CN108877347A - 基于机器人投影功能的课堂实景再现交互式教学系统 - Google Patents
基于机器人投影功能的课堂实景再现交互式教学系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108877347A CN108877347A CN201810868290.XA CN201810868290A CN108877347A CN 108877347 A CN108877347 A CN 108877347A CN 201810868290 A CN201810868290 A CN 201810868290A CN 108877347 A CN108877347 A CN 108877347A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- robot
- module
- main control
- unit
- classroom
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
- G09B5/00—Electrically-operated educational appliances
- G09B5/06—Electrically-operated educational appliances with both visual and audible presentation of the material to be studied
- G09B5/067—Combinations of audio and projected visual presentation, e.g. film, slides
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Educational Administration (AREA)
- Educational Technology (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Projection Apparatus (AREA)
Abstract
本发明公开了一种基于机器人投影功能的课堂实景再现交互式教学系统，包括语音控制模块、图像控制模块、远程摄制终端、通讯模块、接口模块、交互控制模块和主控MCU，语音控制模块、图像控制模块、通讯模块、接口模块和交互控制模块分别与主控MCU电性连接，远程摄制终端和主控MCU通过通讯模块通讯连接。本发明的机器人投影功能的课堂实景再现交互式教学系统，其本身可作为图像采集装置也可作为远程投影装置进行课堂实景再现装置，并具有良好的交互性能。
Description
技术领域
本发明涉及智能设备投影机器人技术领域，具体是一种基于机器人投影功能的课堂实景再现交互式教学系统。
背景技术
智能技术的发展，给人类生活带来了翻天覆地的变换。随着科技的进步，智能技术的应用也越来越广泛。在智能机器人投影技术领域中，智能机器人往往扮演者投影者的身份，使用智能机器人进行投影，比传统投影仪等设备更具有科技效果，并具有良好的机动性，解决了投影仪使用不便的影响。
但是现有的投影功能机器人，在投影功能的体现上，大多作为视像投影的载体，其多媒体、智能互动的特征无法体现，且现有的投影机器人控制延续使用遥控器、按键等传统控制方式，人机互动方式单一，使用不够便利，智能化体现不足。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于机器人投影功能的课堂实景再现交互式教学系统，以解决上述背景技术中提出的现有的智能机器人投影技术中，智能化体现不足、交互方式单一，用户使用体验不高的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种基于机器人投影功能的课堂实景再现交互式教学系统，包括：语音控制模块、图像控制模块、远程摄制终端、通讯模块、接口模块、交互控制模块和主控MCU；
所述语音控制模块用于机器人投影功能的语音播放、语音识别和语音控制；
所述图像控制模块用于机器人本体上的图像采集和实景投影；
所述远程摄制终端用于远程拍摄课堂教学情景并发送至机器人进行实景投影；
所述通讯模块用于机器人和远程摄制终端的数据通信；
所述接口模块用于机器人外接存储设备以对其内部存储内容进行读取和投影；
所述交互控制模块用于对机器人投影功能进行操作控制；
所述主控MCU为机器人的控制中心，所述语音控制模块、图像控制模块、通讯模块、接口模块和交互控制模块分别与主控MCU电性连接，所述远程摄制终端和主控MCU通过通讯模块通讯连接。
优选的，所述语音控制模块包括语音播放单元、语音识别单元和识别匹配单元；
所述语音播放单元电性连接主控MCU用于机器人的语音播放；
所述语音识别单元电性连接主控MCU用于采集用户语音并对语音语义进行识别；
所述识别匹配单元电性连接主控MCU和语音识别单元用于根据识别的语义进行语音控制指令匹配。
优选的，所述图像控制模块包括图像采集单元和投影单元；
所述图像采集单元为安装于机器人本体上的高清摄像头，其电性连接主控MCU用于机器人本体对环境进行图像拍摄；
所述投影单元电性连接主控MCU用于将图像投影到指定投影墙上。
优选的，所述远程摄制终端包括若干用于采集图像的3D摄像头和与其电连接的摄像头控制装置，所述主控MCU通过通讯模块通讯连接摄像头控制装置以控制摄像头的切换和拍摄角度，所述主控MCU与摄像头通讯连接以接收摄像头采集的图像。
优选的，所述接口模块为机器人本体上开设的USB接口，通过该USB接口可外接存储装置，该存储装置包括U盘和硬盘。
优选的，所述交互控制模块包括语音控制单元、按键控制单元和鼠标控制单元；
所述语音控制单元电性连接主控MCU和识别匹配单元用于用户对机器人的语音控制；
所述按键控制单元和鼠标控制单元电性连接主控MCU用于用户对机器人投影功能的按键和鼠标控制。
更为优选的，所述交互控制模块还包括安装于机器人上的显示单元，该显示单元电性连接主控MCU、按键控制单元和鼠标控制单元用于在机器人本体上显示投影内容并通过按键和鼠标对投影内容进行操控。
优选的，所述通讯模块包括无线通讯单元、WiFi通讯单元或GPRS通讯单元种的一种或多种。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1)本发明通过语音识别功能的集成，对机器人投影功能的交互进行拓展，实现了投影机器人的智能互动，提高用户使用体验；
2)本发明通过远程摄制终端和图像控制模块的双重图像采集，实现了投影机器人不单一作为投影功能载体，且具备录制、浏览等功能，提高投影机器人的智能化；
3)本发明的教学系统设置若干3D摄像头和摄像头控制装置，通过交互控制模块对机器人投影内容进行控制，实现对课堂实景进行视角切换、拍摄角度切换、拍摄点切换的自由选择，对教学内容进行全方位的查看，提高投影在线实景的教学质量。
附图说明
图1为本发明基于机器人投影功能的课堂实景再现交互式教学系统的流程框图；
图2为本发明基于机器人投影功能的课堂实景再现交互式教学系统的结构示意图；
图3为本发明基于机器人投影功能的课堂实景再现交互式教学系统语音控制模块的结构示意图；
图4为本发明基于机器人投影功能的课堂实景再现交互式教学系统图像控制模块的结构示意图；
图5为本发明基于机器人投影功能的课堂实景再现交互式教学系统远程摄制终端的结构示意图；
图6为本发明基于机器人投影功能的课堂实景再现交互式教学系统交互控制模块的结构示意图。
具体实施方式
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1-6
如图1和图2所示，一种基于机器人投影功能的课堂实景再现交互式教学系统，包括：语音控制模块、图像控制模块、远程摄制终端、通讯模块、接口模块、交互控制模块和主控MCU。
语音控制模块用于机器人投影功能的语音播放、语音识别和语音控制；
图像控制模块用于机器人本体上的图像采集和实景投影；
远程摄制终端用于远程拍摄课堂教学情景并发送至机器人进行实景投影；
通讯模块用于机器人和远程摄制终端的数据通信；
接口模块用于机器人外接存储设备以对其内部存储内容进行读取和投影；
交互控制模块用于对机器人投影功能进行操作控制；
主控MCU为机器人的控制中心，语音控制模块、图像控制模块、通讯模块、接口模块和交互控制模块分别与主控MCU电性连接，远程摄制终端和主控MCU通过通讯模块通讯连接。
如图图2和图3所示语音控制模块包括语音播放单元、语音识别单元和识别匹配单元，其中：
语音播放单元电性连接主控MCU用于机器人的语音播放；
语音识别单元电性连接主控MCU用于采集用户语音并对语音语义进行识别；
识别匹配单元电性连接主控MCU和语音识别单元用于根据识别的语义进行语音控制指令匹配。
如图2和图4所示，图像控制模块包括图像采集单元和投影单元；其中：
图像采集单元为安装于机器人本体上的高清摄像头，其电性连接主控MCU用于机器人本体对环境进行图像拍摄；
投影单元电性连接主控MCU用于将图像投影到指定投影墙上。
如图2和图5所示，远程摄制终端包括若干用于采集图像的3D摄像头和与其电连接的摄像头控制装置，主控MCU通过通讯模块通讯连接摄像头控制装置以控制摄像头的切换和拍摄角度，主控MCU与摄像头通讯连接以接收摄像头采集的图像。
如图2和图6所示，交互控制模块包括语音控制单元、按键控制单元和鼠标控制单元；其中：
语音控制单元电性连接主控MCU和识别匹配单元用于用户对机器人的语音控制；
按键控制单元和鼠标控制单元电性连接主控MCU用于用户对机器人投影功能的按键和鼠标控制。
交互控制模块还包括安装于机器人上的显示单元，该显示单元电性连接主控MCU、按键控制单元和鼠标控制单元用于在机器人本体上显示投影内容并通过按键和鼠标对投影内容进行操控。
通讯模块包括无线通讯单元、WiFi通讯单元或GPRS通讯单元种的一种或多种。接口模块为机器人本体上开设的USB接口，通过该USB接口可外接存储装置，该存储装置包括U盘和硬盘。
机器人本体在通过接口单元插接存储设备时，读取并投影存储内容，可以完全代替传统投影仪的功能，并且其本身还具备多媒体功能，能够满足用户的多种需求。
用户在使用过程中，可以通过交互控制模块对摄像头的切换进行选择，即选择相较于当前显示画面更近的或更远的或左侧的或右侧的等一系列视角，由此对投影出的实景内容进行更为细致的观察，在教学方面可以达到提高课堂实景在线进行教学的教学质量。
用户在交互过程中，可以通过键盘或者鼠标或者语音实现对机器人投影的控制，多种交互方式的集成，使得投影机器人更为智能化和人性化。
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 (8)
1.一种基于机器人投影功能的课堂实景再现交互式教学系统，其特征在于，包括：语音控制模块、图像控制模块、远程摄制终端、通讯模块、接口模块、交互控制模块和主控MCU；
所述语音控制模块用于机器人投影功能的语音播放、语音识别和语音控制；
所述图像控制模块用于机器人本体上的图像采集和实景投影；
所述远程摄制终端用于远程拍摄课堂教学情景并发送至机器人进行实景投影；
所述通讯模块用于机器人和远程摄制终端的数据通信；
所述接口模块用于机器人外接存储设备以对其内部存储内容进行读取和投影；
所述交互控制模块用于对机器人投影功能进行操作控制；
所述主控MCU为机器人的控制中心，所述语音控制模块、图像控制模块、通讯模块、接口模块和交互控制模块分别与主控MCU电性连接，所述远程摄制终端和主控MCU通过通讯模块通讯连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于机器人投影功能的课堂实景再现交互式教学系统，其特征在于，所述语音控制模块包括语音播放单元、语音识别单元和识别匹配单元；
所述语音播放单元电性连接主控MCU用于机器人的语音播放；
所述语音识别单元电性连接主控MCU用于采集用户语音并对语音语义进行识别；
所述识别匹配单元电性连接主控MCU和语音识别单元用于根据识别的语义进行语音控制指令匹配。
3.根据权利要求1所述的一种基于机器人投影功能的课堂实景再现交互式教学系统，其特征在于，所述图像控制模块包括图像采集单元和投影单元；
所述图像采集单元为安装于机器人本体上的高清摄像头，其电性连接主控MCU用于机器人本体对环境进行图像拍摄；
所述投影单元电性连接主控MCU用于将图像投影到指定投影墙上。
4.根据权利要求1所述的一种基于机器人投影功能的课堂实景再现交互式教学系统，其特征在于，所述远程摄制终端包括若干用于采集图像的3D摄像头和与其电连接的摄像头控制装置，所述主控MCU通过通讯模块通讯连接摄像头控制装置以控制摄像头的切换和拍摄角度，所述主控MCU与摄像头通讯连接以接收摄像头采集的图像。
5.根据权利要求1所述的一种基于机器人投影功能的课堂实景再现交互式教学系统，其特征在于，所述接口模块为机器人本体上开设的USB接口，通过该USB接口可外接存储装置，该存储装置包括U盘和硬盘。
6.根据权利要求1所述的一种基于机器人投影功能的课堂实景再现交互式教学系统，其特征在于，所述交互控制模块包括语音控制单元、按键控制单元和鼠标控制单元；
所述语音控制单元电性连接主控MCU和识别匹配单元用于用户对机器人的语音控制；
所述按键控制单元和鼠标控制单元电性连接主控MCU用于用户对机器人投影功能的按键和鼠标控制。
7.根据权利要求6所述的一种基于机器人投影功能的课堂实景再现交互式教学系统，其特征在于，所述交互控制模块还包括安装于机器人上的显示单元，该显示单元电性连接主控MCU、按键控制单元和鼠标控制单元用于在机器人本体上显示投影内容并通过按键和鼠标对投影内容进行操控。
8.根据权利要求1所述的一种基于机器人投影功能的课堂实景再现交互式教学系统，其特征在于，所述通讯模块包括无线通讯单元、WiFi通讯单元或GPRS通讯单元种的一种或多种。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810868290.XA CN108877347A (zh) | 2018-08-02 | 2018-08-02 | 基于机器人投影功能的课堂实景再现交互式教学系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810868290.XA CN108877347A (zh) | 2018-08-02 | 2018-08-02 | 基于机器人投影功能的课堂实景再现交互式教学系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN108877347A true CN108877347A (zh) | 2018-11-23 |
Family
ID=64306878
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201810868290.XA Pending CN108877347A (zh) | 2018-08-02 | 2018-08-02 | 基于机器人投影功能的课堂实景再现交互式教学系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN108877347A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110364041A (zh) * | 2019-06-24 | 2019-10-22 | 科谊达(北京)智能科技有限公司 | 一种课堂实景再现教学系统 |
| CN114071178A (zh) * | 2021-11-18 | 2022-02-18 | 四川启睿克科技有限公司 | 一种多信息视角智能切换的电视直播方法 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102446428A (zh) * | 2010-09-27 | 2012-05-09 | 北京紫光优蓝机器人技术有限公司 | 基于机器人的交互式学习系统及其交互方法 |
| CN205085988U (zh) * | 2015-11-04 | 2016-03-16 | 赵鹏 | 智能影像通讯机器人 |
| CN105425648A (zh) * | 2016-01-11 | 2016-03-23 | 北京光年无限科技有限公司 | 便携机器人及其数据处理方法和系统 |
| CN205121962U (zh) * | 2015-11-26 | 2016-03-30 | 许晓燕 | 基于学生课堂模型的智能网络教学系统 |
| CN106161963A (zh) * | 2016-08-29 | 2016-11-23 | 成都元始信息科技有限公司 | 一种具有监控角度调节功能的监控系统 |
| CN106648074A (zh) * | 2016-11-25 | 2017-05-10 | 合肥优智领英智能科技有限公司 | 一种智能机器人的人机交互方法 |
| CN106959839A (zh) * | 2017-03-22 | 2017-07-18 | 北京光年无限科技有限公司 | 一种人机交互装置及方法 |
| WO2018123431A1 (ja) * | 2016-12-28 | 2018-07-05 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 対話型ロボット |
-
2018
- 2018-08-02 CN CN201810868290.XA patent/CN108877347A/zh active Pending
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102446428A (zh) * | 2010-09-27 | 2012-05-09 | 北京紫光优蓝机器人技术有限公司 | 基于机器人的交互式学习系统及其交互方法 |
| CN205085988U (zh) * | 2015-11-04 | 2016-03-16 | 赵鹏 | 智能影像通讯机器人 |
| CN205121962U (zh) * | 2015-11-26 | 2016-03-30 | 许晓燕 | 基于学生课堂模型的智能网络教学系统 |
| CN105425648A (zh) * | 2016-01-11 | 2016-03-23 | 北京光年无限科技有限公司 | 便携机器人及其数据处理方法和系统 |
| CN106161963A (zh) * | 2016-08-29 | 2016-11-23 | 成都元始信息科技有限公司 | 一种具有监控角度调节功能的监控系统 |
| CN106648074A (zh) * | 2016-11-25 | 2017-05-10 | 合肥优智领英智能科技有限公司 | 一种智能机器人的人机交互方法 |
| WO2018123431A1 (ja) * | 2016-12-28 | 2018-07-05 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 対話型ロボット |
| CN106959839A (zh) * | 2017-03-22 | 2017-07-18 | 北京光年无限科技有限公司 | 一种人机交互装置及方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110364041A (zh) * | 2019-06-24 | 2019-10-22 | 科谊达(北京)智能科技有限公司 | 一种课堂实景再现教学系统 |
| CN114071178A (zh) * | 2021-11-18 | 2022-02-18 | 四川启睿克科技有限公司 | 一种多信息视角智能切换的电视直播方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106502424A (zh) | 基于语音手势及肢体动作互动的增强现实系统 | |
| CN205179215U (zh) | 一种教学录播系统 | |
| CN111163274A (zh) | 一种视频录制方法及显示设备 | |
| CN110333837B (zh) | 会议系统、通信方法和装置 | |
| WO2023035897A1 (zh) | 视频数据生成方法、装置、电子设备及可读存储介质 | |
| CN108877347A (zh) | 基于机器人投影功能的课堂实景再现交互式教学系统 | |
| CN108076304A (zh) | 一种内置投影和摄像头阵列的视频处理方法和会议系统 | |
| CN106254781A (zh) | 一种基于三摄像头的全自动录播直播一体机 | |
| CN203104668U (zh) | 无线跟焦视频系统 | |
| CN110012264A (zh) | 一种视频实时处理合成系统及方法 | |
| CN116071471A (zh) | 一种基于虚幻引擎的多机位渲染方法与装置 | |
| CN208353431U (zh) | 一种导播系统和直播录播系统 | |
| CN207491129U (zh) | 一种智能交互投影仪 | |
| CN207397518U (zh) | 无线移动实物投影系统 | |
| CN207304795U (zh) | 一种基于互联网的媒体播放装置 | |
| CN103780824A (zh) | 调整影像构图的数码影像摄取装置及影像构图调整的方法 | |
| CN107483861A (zh) | 一种录放像设备及视频文件生成方法 | |
| WO2023236656A1 (zh) | 互动画面的渲染方法、装置、设备、存储介质及程序产品 | |
| CN103631401A (zh) | 一种便携式交互式投影设备及其投影方法 | |
| KR100740660B1 (ko) | 레이저 포인터를 갖는 이동통신 단말기와 그를 이용한프리젠테이션 제공 시스템 | |
| CN206378657U (zh) | 具备同步录制图片和声音功能的智能眼镜 | |
| CN103108110B (zh) | 一种数字庭审主机以及数字庭审系统 | |
| CN208273121U (zh) | 集双镜头会议智能摄像机及智能录播系统 | |
| CN212112804U (zh) | 一种智慧教室系统 | |
| CN206789079U (zh) | 一种基于触摸屏的移动智能直播互动讲台 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: Room 803, room F1, two, innovation industrial park, No. 2800, new avenue of innovation, Hefei high tech Zone, Anhui Applicant after: Anhui Shuo Wei Intelligent Technology Co., Ltd. Address before: 230088, H2, building 374, two innovation industrial park, 2800 innovation Avenue, Hefei hi tech Zone, Anhui Applicant before: Anhui Shuo Wei Intelligent Technology Co., Ltd. |
|
| CB02 | Change of applicant information | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20181123 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |