CN107798988A - 一种具有写字教学功能的教育机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有写字教学功能的教育机器人，涉及教育机器人领域。该具有写字教学功能的教育机器人，包括底座，所述底座的内腔分别套接有第一连接杆、第二连接杆、第三连接杆和第四连接杆，所述第一连接杆、第三连接杆和第四连接杆的表面均固定套接有固定杆，所述固定杆的两端分别与底座内腔的内壁固定连接，所述第二连接杆的表面设置有齿轮槽。该具有写字教学功能的教育机器人，通过设置第一连接杆、第二连接杆、固定杆、齿轮槽、第一套筒、第一转动轴、从动轮、电动机和主动轮，使电动机的转动带动第二连接杆的左右移动，从而达到教育机器人移动方向能够改变的作用，通过设置触摸屏，使教育机器人能够方便控制。

Description

一种具有写字教学功能的教育机器人

技术领域

本发明涉及教育机器人技术领域，具体为一种具有写字教学功能的教育机器人。

背景技术

教育机器人是由生产厂商专门开发的以激发学生学习兴趣、培养学生综合能力为目标的机器人成品和套装或散件。它除了机器人机体本身之外，还有相应的控制软件和教学课本等，教育机器人因为适应新课程，对学生科学素养的培养和提高起到了积极的作用，在众多中小学学校得以推广，并以其“玩中学”的特点深受青少年的喜爱，机器人走入学校和电脑普及校园一样，已经成为必定的趋势，机器人教育已经成为中小学教育领域的新课程。教育机器人分为面向大学和面向中小学的机器人，大学机器人又分为教育性机器人与比赛型机器人。

由于教育机器人的不断发展，教育机器人已经成为一种新型教育方式的趋势，而目前教育机器人在一些方面还存在着一些缺点，需要进一步的改进，目前教育机器人大多数具有语音功能的机器人，而在语文教学中，需要写出文字，而大部分机器人都无法做到，并且大多数教育机器人不方便移动或者只能直线移动，从而使教育机器人使用起来不方便。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种具有写字教学功能的教育机器人，解决了教育机器人大多数具有语音功能的机器人，而在语文教学中，需要写出文字，而大部分机器人都无法做到，并且大多数教育机器人不方便移动或者只能直线移动，从而使教育机器人使用起来不方便的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种具有写字教学功能的教育机器人，包括底座，所述底座的内腔分别套接有第一连接杆、第二连接杆、第三连接杆和第四连接杆，所述第一连接杆、第三连接杆和第四连接杆的表面均固定套接有固定杆，所述固定杆的两端分别与底座内腔的内壁固定连接，所述第二连接杆的表面设置有齿轮槽，所述底座内腔中部的上下内壁表面固定连接有第一套筒，所述第一套筒远离内腔内壁的一端活动套接有第一转动轴，所述第一转动轴的表面固定套接有从动轮，所述从动轮与齿轮槽相互啮合，所述底座内腔底壁的中部固定连接有电动机，所述电动机通过其一端的转轴固定套接有主动轮，所述主动轮与从动轮相互啮合，所述第一连接杆和第二连接杆的两端均通过转轴铰接有第一支座，所述第一支座远离第一连接杆和第二连接杆的一端均固定连接有第一固定板，所述第三连接杆和第四连接杆的两端均固定连接有第二固定板，所述第一固定板和第二固定板远离底座的一端均固定连接有第二转动轴，所述第二转动轴远离第一固定板和第二固定板的一端活动连接有车轮。

所述底座的顶部活动连接有第二套筒，所述第二套筒的内部套接有第三转动轴，所述第三转动轴远离第二套筒的一端固定连接有机器人本体，所述机器人本体的左右两侧均固定连接有第一连接柱，所述第一连接柱远离机器人本体的一端通过转轴固定连接有第二连接柱，所述第二连接柱远离第一连接柱的一端通过转轴铰接有第三连接柱，所述第二连接柱的底部固定连接有第二支座，所述第二支座远离第二连接柱的一端通过转轴铰接有第一伸缩杆，所述第三连接柱的底部固定连接有第三支座，所述第一伸缩杆远离第二连接柱的一端通过转轴与第三支座铰接，所述第三连接柱远离第二连接柱的一端固定连接有第四连接柱，所述第四连接柱内腔的左侧内壁固定连接有支撑杆，所述支撑杆远离第四连接柱内腔左侧内壁的一端固定连接有第一夹块，所述第四连接柱内腔的右侧内壁固定连接有第二伸缩杆，所述第二伸缩杆远离第四连接柱内腔右侧内壁的一端固定连接有第二夹块，所述第二伸缩杆的表面套接有复位弹簧，所述复位弹簧的两端分别与第二夹块和第四连接柱内腔右侧内壁固定连接，所述第二夹块的表面固定连接有拉杆。

优选的，所述拉杆远离第二夹块的一端贯穿第四连接柱的侧板并固定连接有把手。

优选的，所述第四连接柱的表面插接有写字笔，且写字笔卡接在第一夹块和第二夹块之间。

优选的，所述机器人本体的表面设置有触摸屏。

优选的，所述第一连接杆、第二连接杆、第三连接杆和第四连接杆的两端均贯穿底座的侧板，且第二连接杆与底座的侧板滑动连接。

优选的，所述机器人本体左右两侧的结构以机器人本体的中心线相互对称。

(三)有益效果

本发明提供了一种具有写字教学功能的教育机器人。具备以下有益效果：

(1)、该具有写字教学功能的教育机器人，解决了教育机器人大多数具有语音功能的机器人，而在语文教学中，需要写出文字，而大部分机器人都无法做到，并且大多数教育机器人不方便移动或者只能直线移动，从而使教育机器人使用起来不方便的问题，通过设置第一连接杆、第二连接杆、固定杆、齿轮槽、第一套筒、第一转动轴、从动轮、电动机和主动轮，使电动机的转动带动第二连接杆的左右移动，从而达到教育机器人移动方向能够改变的作用。

(2)、该具有写字教学功能的教育机器人，通过设置第三连接杆、第四连接杆、固定杆、第一支座、第一固定板、第二固定板、第二转动轴和车轮的配合，使教育机器人能够转弯移动，从而使整个教育机器人移动更加方便，通过设置触摸屏，使教育机器人能够方便控制，从而达到对教育机器人方便使用的作用。

(3)、该具有写字教学功能的教育机器人，通过第一连接柱、第二连接柱、第三连接柱、第二支座、第一伸缩杆和第三支座之间的联动，使教育机器人的整个手臂部分能够方便运动，从而达到写字的作用，再通过第四连接柱、支撑杆、第一夹块、第二伸缩杆、第二夹块、复位弹簧、拉杆和把手，使写字笔能够卡接并固定住，从而达到教育机器人能够写字并且对文字的写法教学的作用。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明底座的俯视剖面图；

图3为本发明底座的侧视剖面图；

图4为本发明第四连接柱的内部结构示意图。

图中：1底座、2第一连接杆、3第二连接杆、4第三连接杆、5第四连接杆、6固定杆、7齿轮槽、8第一套筒、9第一转动轴、10从动轮、11电动机、12主动轮、13第一支座、14第一固定板、15第二固定板、16第二转动轴、17车轮、18第二套筒、19第三转动轴、20机器人本体、21第一连接柱、22第二连接柱、23第三连接柱、24第二支座、25第一伸缩杆、26第三支座、27第四连接柱、28支撑杆、29第一夹块、30第二伸缩杆、31第二夹块、32复位弹簧、33拉杆、34把手。

具体实施方式

以下实施例所用材料，方法和仪器，未经特殊说明，均为本领域常规材料，方法和仪器，本领域普通技术人员均可通过商业渠道获得。

在本发明以下的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”和“竖着”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明以下的描述中，需要说明的是，除非另有明确规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接连接，亦可以是通过中间媒介间接连接，可以是两个部件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，在本发明以下的描述中，除非另有说明，“多个”、“多组”、“多根”的含义是两个或两个以上。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种具有写字教学功能的教育机器人，包括底座1，底座1的内腔分别套接有第一连接杆2、第二连接杆3、第三连接杆4和第四连接杆5，第一连接杆2、第二连接杆3、第三连接杆4和第四连接杆5的两端均贯穿底座1的侧板，且第二连接杆3与底座1的侧板滑动连接，第一连接杆2、第三连接杆4和第四连接杆5的表面均固定套接有固定杆6，固定杆6的两端分别与底座1内腔的内壁固定连接，第二连接杆3的表面设置有齿轮槽7，底座1内腔中部的上下内壁表面固定连接有第一套筒8，第一套筒8远离内腔内壁的一端活动套接有第一转动轴9，第一转动轴9的表面固定套接有从动轮10，从动轮10与齿轮槽7相互啮合，底座1内腔底壁的中部固定连接有电动机11，电动机11通过其一端的转轴固定套接有主动轮12，主动轮12与从动轮10相互啮合，通过设置第一连接杆2、第二连接杆4、固定杆6、齿轮槽7、第一套筒8、第一转动轴9、从动轮10、电动机11和主动轮12，电动机11的转动带动主动轮12的转动，由于主动轮12与从动轮10相互啮合，并且由于从动轮10固定套接在第一转动轴9的表面，第一转动轴9套接在第一套筒8的内部，从而主动轮12的转动带动从动轮10的转动，从动轮10的转动带动第一转动轴9一起转动，再通过从动轮10与齿轮槽7之间的啮合关系，从动轮10的转动带动齿轮槽7左右移动，由于齿轮槽7设置在第二连接杆3的表面，从而使电动机11的转动带动第二连接杆3的左右移动，从而达到教育机器人移动方向能够改变的作用，第一连接杆2和第二连接杆3的两端均通过转轴铰接有第一支座13，第一支座13远离第一连接杆2和第二连接杆3的一端均固定连接有第一固定板14，第三连接杆4和第四连接杆5的两端均固定连接有第二固定板15，第一固定板14和第二固定板15远离底座1的一端均固定连接有第二转动轴16，第二转动轴16远离第一固定板14和第二固定板15的一端活动连接有车轮17，通过设置第三连接杆4、第四连接杆5、固定杆6、第一支座13、第一固定板14、第二固定板15、第二转动轴16和车轮17的配合，由于第三连接杆4和第四连接杆5都被固定杆6固定住，从而使第二连接杆3的左右移动改变教育机器人的移动方向，从而达到使教育机器人能够转弯移动，并且使整个教育机器人移动更加方便。

底座1的顶部活动连接有第二套筒18，第二套筒18的内部套接有第三转动轴19，第三转动轴19远离第二套筒18的一端固定连接有机器人本体20，机器人本体20的表面设置有触摸屏，通过设置触摸屏，使教育机器人能够方便控制，从而达到对教育机器人方便使用的作用，机器人本体20左右两侧的结构以机器人本体20的中心线相互对称，机器人本体20的左右两侧均固定连接有第一连接柱21，第一连接柱21远离机器人本体20的一端通过转轴固定连接有第二连接柱22，第二连接柱22远离第一连接柱21的一端通过转轴铰接有第三连接柱23，第二连接柱22的底部固定连接有第二支座24，第二支座24远离第二连接柱22的一端通过转轴铰接有第一伸缩杆25，第三连接柱23的底部固定连接有第三支座26，第一伸缩杆25远离第二连接柱22的一端通过转轴与第三支座26铰接，通过第一连接柱21、第二连接柱22、第三连接柱23、第二支座24、第一伸缩杆25和第三支座26之间的联动，第二连接柱22能够围绕第一连接柱21的中心旋转，从而达到改变教育机器人手臂部分在纵向的位移的作用，再通过第一伸缩杆25的伸缩使第三连接柱23转动，从而达到改变教育机器人手臂部分在横向的位移的作用，从而使教育机器人的整个手臂部分能够方便运动，并且达到写字的作用，第三连接柱23远离第二连接柱22的一端固定连接有第四连接柱27，第四连接柱27内腔的左侧内壁固定连接有支撑杆28，支撑杆28远离第四连接柱27内腔左侧内壁的一端固定连接有第一夹块29，第四连接柱27内腔的右侧内壁固定连接有第二伸缩杆30，第二伸缩杆30远离第四连接柱27内腔右侧内壁的一端固定连接有第二夹块31，第四连接柱27的表面插接有写字笔，且写字笔卡接在第一夹块29和第二夹块31之间，第二伸缩杆30的表面套接有复位弹簧32，复位弹簧32的两端分别与第二夹块31和第四连接柱27内腔右侧内壁固定连接，第二夹块31的表面固定连接有拉杆33，拉杆33远离第二夹块31的一端贯穿第四连接柱27的侧板并固定连接有把手34，通过第四连接柱27、支撑杆28、第一夹块29、第二伸缩杆30、第二夹块31、复位弹簧32、拉杆33和把手34，通过把手34将拉杆33向外拉动，由于拉杆33与第二夹块31固定连接，拉杆33的移动带动第二夹块31移动，将写字笔插入第四连接柱27内，在慢慢松动把手34，在复位弹簧32的作用下，第二夹块31能够夹住写字笔，从而使写字笔能够卡接并固定住，并且达到教育机器人能够写字并且对文字的写法教学的作用。

该具有写字教学功能的教育机器人工作时，电动机11的转动带动主动轮12的转动，由于主动轮12与从动轮10相互啮合，并且由于从动轮10固定套接在第一转动轴9的表面，第一转动轴9套接在第一套筒8的内部，从而主动轮12的转动带动从动轮10的转动，从动轮10的转动带动第一转动轴9一起转动，再通过从动轮10与齿轮槽7之间的啮合关系，从动轮10的转动带动齿轮槽7左右移动，由于齿轮槽7设置在第二连接杆3的表面，从而使电动机11的转动带动第二连接杆3的左右移动；通过把手34将拉杆33向外拉动，由于拉杆33与第二夹块31固定连接，拉杆33的移动带动第二夹块31移动，将写字笔插入第四连接柱27内，在慢慢松动把手34，在复位弹簧32的作用下，第二夹块31能够夹住写字笔。

综上所述，该具有写字教学功能的教育机器人，解决了教育机器人大多数具有语音功能的机器人，而在语文教学中，需要写出文字，而大部分机器人都无法做到，并且大多数教育机器人不方便移动或者只能直线移动，从而使教育机器人使用起来不方便的问题，通过设置第一连接杆2、第二连接杆4、固定杆6、齿轮槽7、第一套筒8、第一转动轴9、从动轮10、电动机11和主动轮12，使电动机11的转动带动第二连接杆3的左右移动，从而达到教育机器人移动方向能够改变的作用。

同时，通过设置第三连接杆4、第四连接杆5、固定杆6、第一支座13、第一固定板14、第二固定板15、第二转动轴16和车轮17的配合，使教育机器人能够转弯移动，从而使整个教育机器人移动更加方便，通过设置触摸屏，使教育机器人能够方便控制，从而达到对教育机器人方便使用的作用。

并且，通过第一连接柱21、第二连接柱22、第三连接柱23、第二支座24、第一伸缩杆25和第三支座26之间的联动，使教育机器人的整个手臂部分能够方便运动，从而达到写字的作用，再通过第四连接柱27、支撑杆28、第一夹块29、第二伸缩杆30、第二夹块31、复位弹簧32、拉杆33和把手34，使写字笔能够卡接并固定住，从而达到教育机器人能够写字并且对文字的写法教学的作用。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种具有写字教学功能的教育机器人，包括底座(1)，其特征在于：所述底座(1)的内腔分别套接有第一连接杆(2)、第二连接杆(3)、第三连接杆(4)和第四连接杆(5)，所述第一连接杆(2)、第三连接杆(4)和第四连接杆(5)的表面均固定套接有固定杆(6)，所述固定杆(6)的两端分别与底座(1)内腔的内壁固定连接，所述第二连接杆(3)的表面设置有齿轮槽(7)，所述底座(1)内腔中部的上下内壁表面固定连接有第一套筒(8)，所述第一套筒(8)远离内腔内壁的一端活动套接有第一转动轴(9)，所述第一转动轴(9)的表面固定套接有从动轮(10)，所述从动轮(10)与齿轮槽(7)相互啮合，所述底座(1)内腔底壁的中部固定连接有电动机(11)，所述电动机(11)通过其一端的转轴固定套接有主动轮(12)，所述主动轮(12)与从动轮(10)相互啮合，所述第一连接杆(2)和第二连接杆(3)的两端均通过转轴铰接有第一支座(13)，所述第一支座(13)远离第一连接杆(2)和第二连接杆(3)的一端均固定连接有第一固定板(14)，所述第三连接杆(4)和第四连接杆(5)的两端均固定连接有第二固定板(15)，所述第一固定板(14)和第二固定板(15)远离底座(1)的一端均固定连接有第二转动轴(16)，所述第二转动轴(16)远离第一固定板(14)和第二固定板(15)的一端活动连接有车轮(17)；

所述底座(1)的顶部活动连接有第二套筒(18)，所述第二套筒(18)的内部套接有第三转动轴(19)，所述第三转动轴(19)远离第二套筒(18)的一端固定连接有机器人本体(20)，所述机器人本体(20)的左右两侧均固定连接有第一连接柱(21)，所述第一连接柱(21)远离机器人本体(20)的一端通过转轴固定连接有第二连接柱(22)，所述第二连接柱(22)远离第一连接柱(21)的一端通过转轴铰接有第三连接柱(23)，所述第二连接柱(22)的底部固定连接有第二支座(24)，所述第二支座(24)远离第二连接柱(22)的一端通过转轴铰接有第一伸缩杆(25)，所述第三连接柱(23)的底部固定连接有第三支座(26)，所述第一伸缩杆(25)远离第二连接柱(22)的一端通过转轴与第三支座(26)铰接，所述第三连接柱(23)远离第二连接柱(22)的一端固定连接有第四连接柱(27)，所述第四连接柱(27)内腔的左侧内壁固定连接有支撑杆(28)，所述支撑杆(28)远离第四连接柱(27)内腔左侧内壁的一端固定连接有第一夹块(29)，所述第四连接柱(27)内腔的右侧内壁固定连接有第二伸缩杆(30)，所述第二伸缩杆(30)远离第四连接柱(27)内腔右侧内壁的一端固定连接有第二夹块(31)，所述第二伸缩杆(30)的表面套接有复位弹簧(32)，所述复位弹簧(32)的两端分别与第二夹块(31)和第四连接柱(27)内腔右侧内壁固定连接，所述第二夹块(31)的表面固定连接有拉杆(33)。

2.根据权利要求1所述的一种具有写字教学功能的教育机器人，其特征在于：所述拉杆(33)远离第二夹块(31)的一端贯穿第四连接柱(27)的侧板并固定连接有把手(34)。

3.根据权利要求1所述的一种具有写字教学功能的教育机器人，其特征在于：所述第四连接柱(27)的表面插接有写字笔，且写字笔卡接在第一夹块(29)和第二夹块(31)之间。

4.根据权利要求1所述的一种具有写字教学功能的教育机器人，其特征在于：所述机器人本体(20)的表面设置有触摸屏。

5.根据权利要求1所述的一种具有写字教学功能的教育机器人，其特征在于：所述第一连接杆(2)、第二连接杆(3)、第三连接杆(4)和第四连接杆(5)的两端均贯穿底座(1)的侧板，且第二连接杆(3)与底座(1)的侧板滑动连接。

6.根据权利要求1所述的一种具有写字教学功能的教育机器人，其特征在于：所述机器人本体(20)左右两侧的结构以机器人本体(20)的中心线相互对称。