CN109147407A - 一种基于投影映射的智能教学系统 - Google Patents

Abstract

一种基于投影映射的智能教学系统，包括智能教室、投影装置、伸缩装置、支撑装置、封闭装置、识别装置、无线装置以及处理装置，所述智能教室包括智能课桌、智能座椅、黑板框架以及触控显示屏，所述投影装置包括教学投影通道、教学投影液压泵、教学投影液压杆以及教学投影映射设备，所述伸缩装置包括伸缩通道、伸缩液压泵、伸缩液压杆以及教学眼动仪，所述支撑装置包括支撑液压泵、支撑液压杆以及支撑坐垫，所述封闭装置包括投影封闭电机、投影封闭板、伸缩封闭电机以及伸缩封闭板，所述识别装置包括第一摄像头、第二摄像头、教师显示屏以及警示灯，所述无线装置设置于处理装置内部位置，所述处理装置设置于智能教室内部位置。

Description

一种基于投影映射的智能教学系统

技术领域

本发明涉及教育领域，特别涉及一种基于投影映射的智能教学系统。

背景技术

随着信息量增加，信息的呈现方式越来越多元化。信息技术的发展，使得虚拟现实，增强现实技术的实现成为可能。在这类技术诞生之前，我们所处的真实世界难以呈现超越时间与空间的信息。但是通过虚拟技术与模拟仿真，任意信息可以叠加至真实世界，让用户感知到丰富的视觉信息，从而达到超越现实的感官体验。虚拟现实的目标是将物理世界的信息与虚拟世界的信息无缝对接，实现从原子到比特的一一映射。目前的增强现实项目多通过头盔显示器和眼镜实现。另一增强现实方案是使用智能手机，调用摄像头捕捉的图像，并在图像上渲染所需展示的信息。但是对于公共场所的增强现实项目，很难要求参与者使用统一设备。因此，在实物上投影成为实现增强现实的第三种选择。投影映射，又称为空间增强现实。使用投影技术，我们可以将图像或数据投射至那些形状不规则的物体上。使用相关软件，可以输出与物体平面相适应的图像。

然，如何将教育学习与投影映射相结合，在获取到智能教室开始教学后，控制投影映射设备将教师讲课的影像投影映射至学生前方学生的校服背面的投影映射贴面表面以对学生进行清晰以及详细的教学，避免后排的学生无法清晰以及详细的查看到教师在黑板上书写的内容，且教师指定学生进行回答问题是将学生支撑升起是目前急需解决的问题。

发明内容

发明目的：为了克服背景技术中的缺点，本发明实施例提供了一种基于投影映射的智能教学系统，能够有效解决上述背景技术中涉及的问题。

技术方案：

一种基于投影映射的智能教学系统，包括智能教室、投影装置、伸缩装置、支撑装置、封闭装置、识别装置、无线装置以及处理装置，

所述智能教室包括智能课桌、智能座椅、黑板框架以及触控显示屏，所述智能课桌设置有若干个并设置于智能教室内部位置，用于提供学生进行学习；所述智能座椅数量与智能课桌数量一致并设置于智能课桌侧方位置，用于提供学生就坐；所述黑板框架设置有若干个并设置于教室内部前端以及后端位置，且分别与智能教室以及触控显示屏连接，用于固定触控显示屏；所述触控显示屏数量与黑板框架数量一致并设置于黑板框架内部位置，且与黑板框架连接，用于提供教师进行教学使用；

所述投影装置包括教学投影通道、教学投影液压泵、教学投影液压杆以及教学投影映射设备，所述教学投影通道数量与智能课桌数量一致并设置于智能课桌上方内部位置，用于提供教学投影映射设备伸缩；所述教学投影液压泵数量与教学投影通道数量一致并设置于教学投影通道内部位置，且分别与教学投影通道以及教学投影液压杆连接，用于驱动连接的教学投影液压杆伸缩；所述教学投影液压杆数量与教学投影液压泵数量一致并设置于教学投影通道内部位置，且分别与教学投影液压泵以及教学投影映射设备连接，用于驱动连接的教学投影映射设备伸缩；所述教学投影映射设备数量与教学投影液压杆数量一致并设置于教学投影液压杆前端位置，且与教学投影液压杆连接，用于投影映射教师实时讲课影像；

所述伸缩装置包括伸缩通道、伸缩液压泵、伸缩液压杆以及教学眼动仪，所述伸缩通道数量与智能课桌数量一致并设置于教学投影通道侧方位置，用于提供教学眼动仪伸缩；所述伸缩液压泵数量与伸缩通道数量一致并设置于伸缩通道内部位置，且分别与伸缩通道以及伸缩液压杆连接，用于驱动连接的伸缩液压杆伸缩；所述伸缩液压杆数量与伸缩液压泵数量一致并设置于伸缩通道内部位置，且分别与伸缩液压泵以及教学眼动仪连接，用于驱动连接的教学眼动仪伸缩；所述教学眼动仪数量与伸缩液压杆数量一致并设置于伸缩液压杆前端位置，且与伸缩液压杆连接，用于获取所在智能课桌位置的学生的眼球信息；

所述支撑装置包括支撑液压泵、支撑液压杆以及支撑坐垫，所述支撑液压泵数量与智能座椅数量一致并设置于智能座椅内部位置，且分别与智能座椅以及支撑液压杆连接，用于驱动连接的支撑液压杆伸缩；所述智能液压杆数量与支撑液压泵数量一致并设置于智能座椅内部位置，且分别与支撑液压泵以及支撑坐垫连接，用于驱动连接的支撑坐垫伸缩；所述支撑坐垫数量与支撑液压杆数量一致并设置于支撑液压杆前端位置，且与支撑液压杆连接，用于将支撑坐垫上方就坐的学生升起以及下降；

所述封闭装置包括投影封闭电机、投影封闭板、伸缩封闭电机以及伸缩封闭板，所述投影封闭电机数量与教学投影通道数量一致并设置于教学投影通道侧方智能课桌内部位置，且分别与智能课桌以及投影封闭板连接，用于驱动连接的投影封闭板伸缩；所述投影封闭板数量与投影封闭电机数量一致并设置于投影通道侧方智能课桌内部位置，且分别与智能课桌、教学投影通道以及投影封闭电机连接，用于开关连接的及教学投影通道；所述伸缩封闭电机数量与伸缩通道数量一致并设置于伸缩通道侧方智能课桌内部位置，且分别与智能课桌以及伸缩封闭板连接，用于驱动连接的伸缩封闭板伸缩；所述伸缩封闭板数量与伸缩封闭电机数量一致并设置于伸缩通道侧方智能课桌内部位置，且分别与智能课桌、伸缩通道以及伸缩封闭电机连接，用于开关连接的伸缩通道；

所述识别装置包括第一摄像头、第二摄像头、教师显示屏以及警示灯，所述第一摄像头设置有若干个并设置于智能教室内部顶端位置，且与智能教室连接，用于摄取连接的智能教室内部的环境影像；所述第二摄像头数量与教学投影映射设备数量一致并设置于教学投影映射设备侧方位置，且与教学投影映射设备连接，用于摄取教学投影映射设备所在智能课桌的学生影像；所述教师显示屏设置于智能教室内部的讲台上方表面位置，用于提供教师进行查看多媒体信息；所述警示灯数量与智能课桌数量一致并设置于智能课桌上方智能教室内部顶端表面位置，且与下方的智能课桌绑定，用于发出警示灯光；

所述无线装置设置于处理装置内部位置，用于分别与处理装置、教师的外部设备、学校管理部门的外部设备、急救中心、消防中心、报警中心以及网络连接；

所述处理装置设置于智能教室内部位置并分别与触控显示屏、教学投影液压泵、教学投影映射设备、伸缩液压泵、教学眼动仪、支撑液压泵、投影封闭电机、伸缩封闭电机、第一摄像头、第二摄像头、教师显示屏、警示灯以及无线装置连接，用于智能化进行教学操作。

作为本发明的一种优选方式，所述投影装置还包括投影映射校服以及投影映射贴面，所述投影映射校服设置有若干个，用于提供学生穿着；所述投影映射贴面数量与投影映射校服数量一致并设置于投影映射校服背面位置，用于提供教学投影映射设备投影映射影像。

作为本发明的一种优选方式，还包括移动装置，所述移动装置包括移动通道，所述移动通道设置有若干个并设置于智能教室地面位置。

作为本发明的一种优选方式，所述移动装置还包括移动液压泵、移动液压杆以及移动平台，所述移动液压泵数量与移动通道数量一致并设置于移动通道内部位置，且分别与移动通道、处理装置以及移动液压杆连接，用于驱动连接的移动液压杆伸缩；所述移动液压杆数量与移动液压泵数量一致并设置于移动通道内部位置，且分别与移动液压泵以及移动平台连接，用于驱动连接的移动平台伸缩；所述移动平台数量与移动液压杆数量一致并设置于移动液压杆前端位置，且与移动液压杆连接，用于在移动通道位置伸缩。

作为本发明的一种优选方式，所述移动装置还包括移动电机以及移动履带，所述移动电机设置有若干个并设置于移动平台内部位置，且分别与移动平台、处理装置以及移动履带连接，用于驱动连接的移动履带运行；所述移动履带数量与移动电机数量一致并设置于移动平台上方位置，且分别与移动平台以及移动电机连接，用于在移动平台上方位置运行。

作为本发明的一种优选方式，所述移动装置还包括站立平台以及防滑硅胶层，所述站立平台设置有若干个并设置于移动履带上方表面位置，且分别与移动履带以及防滑硅胶层连接，用于提供待学生站立；所述防滑硅胶层数量与站立平台数量一致并设置于站立平台上表面位置，且与站立平台连接，用于提高站立平台的防滑性。

作为本发明的一种优选方式，所述封闭装置还包括移动封闭电机以及移动封闭板，所述移动封闭电机数量与移动通道数量一致并设置于移动通道侧方智能教室地面内部位置，且分别与智能教室、处理装置以及移动封闭板连接，用于驱动连接的移动封闭板伸缩；所述移动封闭板数量与移动封闭电机数量一致并设置于移动通道侧方智能教室地面内部位置，且分别与智能教室、移动通道以及移动封闭电机连接，用于开关连接的移动通道。

作为本发明的一种优选方式，所述支撑装置还包括防护通道，所述防护通道设置有若干个并设置于支撑坐垫上方位置。

作为本发明的一种优选方式，所述支撑装置还包括防护电机以及伸缩防护板，所述防护电机数量与防护通道数量一致并设置于防护通道内部位置，且分别与防护通道、处理装置以及伸缩防护板连接，用于驱动连接的伸缩防护板伸缩；所述伸缩防护板数量与防护通道数量一致并设置于防护通道内部位置，且分别与防护通道以及防护电机连接，伸出后，用于防护支撑坐垫就坐的学生。

作为本发明的一种优选方式，所述支撑装置还包括防护硅胶层，所述防护硅胶层数量与支撑坐垫数量一致并设置于支撑坐垫上方表面位置，且与支撑坐垫连接，用于防护支撑坐垫上方就坐的学生。

本发明实现以下有益效果：

1.智能教学系统启动后，若接收到教师的外部设备发送的上课指令后，控制学生的智能课桌的教学投影映射设备以及教学眼动仪完全伸出并启动，伸出的教学投影映射设备将教师的讲课影像实时投影在学生前方的其它学生的投影映射校服背面的投影映射贴面位置，而伸出的教学眼动仪实时监控学生上课时的注意力信息，若检测到学生注意力不集中则控制教学显示屏以及警示灯进行示警，避免后排学生无法详细听讲；同时若教师有需求指定学生回答问题则控制支撑坐垫升起将该需回答问题的学生升起。

2.若教师需要学生前往触控显示屏形成的黑板进行答题时，控制移动履带将站立平台控制前往该学生位置，以供学生站立与站立平台的防护硅胶层上方由移动履带将学生移动至讲台位置。

3.在支撑坐垫升起前，控制伸缩防护板伸出进行防护该支撑坐垫就坐的学生；在支撑坐垫下降后，控制伸缩防护板完全收缩进行存储。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并于说明书一起用于解释本公开的原理。

图1为本发明其中一个示例提供的智能教室内部的局部俯视示意图；

图2为本发明其中一个示例提供的智能教室内部的局部剖视示意图；

图3为本发明其中一个示例提供的投影映射校服的背面示意图；

图4为本发明其中一个示例提供的教学投影通道以及伸缩通道所在区域的局部剖视示意图；

图5为本发明其中一个示例提供的移动通道所在区域的正面局部剖视示意图；

图6为本发明其中一个示例提供的移动通道所在区域的侧面局部剖视示意图；

图7为本发明其中一个示例提供的智能座椅的局部剖视示意图；

图8为本发明其中一个示例提供的支撑坐垫的俯视示意图；

图9为本发明其中一个示例提供的支撑坐垫的侧面剖视示意图；

图10为本发明其中一个示例提供的智能教学系统的连接关系图。

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。

除非另有定义，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。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。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授权说明书的一部分。本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”不可一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，例如“设置于……之上”、“设置于……上方”、“设置于……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“设置于……上方”可以包括“设置于……上方”和“设置于……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

实施例一

参考图1-4，图10所示。

具体的，本实施例提供一种基于投影映射的智能教学系统，包括智能教室1、投影装置2、伸缩装置3、支撑装置4、封闭装置5、识别装置6、无线装置7以及处理装置8，

所述智能教室1包括智能课桌10、智能座椅11、黑板框架12以及触控显示屏13，所述智能课桌10设置有若干个并设置于智能教室1内部位置，用于提供学生进行学习；所述智能座椅11数量与智能课桌10数量一致并设置于智能课桌10侧方位置，用于提供学生就坐；所述黑板框架12设置有若干个并设置于教室内部前端以及后端位置，且分别与智能教室1以及触控显示屏13连接，用于固定触控显示屏13；所述触控显示屏13数量与黑板框架12数量一致并设置于黑板框架12内部位置，且与黑板框架12连接，用于提供教师进行教学使用；

所述投影装置2包括教学投影通道20、教学投影液压泵21、教学投影液压杆22以及教学投影映射设备23，所述教学投影通道20数量与智能课桌10数量一致并设置于智能课桌10上方内部位置，用于提供教学投影映射设备23伸缩；所述教学投影液压泵21数量与教学投影通道20数量一致并设置于教学投影通道20内部位置，且分别与教学投影通道20以及教学投影液压杆22连接，用于驱动连接的教学投影液压杆22伸缩；所述教学投影液压杆22数量与教学投影液压泵21数量一致并设置于教学投影通道20内部位置，且分别与教学投影液压泵21以及教学投影映射设备23连接，用于驱动连接的教学投影映射设备23伸缩；所述教学投影映射设备23数量与教学投影液压杆22数量一致并设置于教学投影液压杆22前端位置，且与教学投影液压杆22连接，用于投影映射教师实时讲课影像；

所述伸缩装置3包括伸缩通道30、伸缩液压泵31、伸缩液压杆32以及教学眼动仪33，所述伸缩通道30数量与智能课桌10数量一致并设置于教学投影通道20侧方位置，用于提供教学眼动仪33伸缩；所述伸缩液压泵31数量与伸缩通道30数量一致并设置于伸缩通道30内部位置，且分别与伸缩通道30以及伸缩液压杆32连接，用于驱动连接的伸缩液压杆32伸缩；所述伸缩液压杆32数量与伸缩液压泵31数量一致并设置于伸缩通道30内部位置，且分别与伸缩液压泵31以及教学眼动仪33连接，用于驱动连接的教学眼动仪33伸缩；所述教学眼动仪33数量与伸缩液压杆32数量一致并设置于伸缩液压杆32前端位置，且与伸缩液压杆32连接，用于获取所在智能课桌10位置的学生的眼球信息；

所述支撑装置4包括支撑液压泵40、支撑液压杆41以及支撑坐垫42，所述支撑液压泵40数量与智能座椅11数量一致并设置于智能座椅11内部位置，且分别与智能座椅11以及支撑液压杆41连接，用于驱动连接的支撑液压杆41伸缩；所述智能液压杆数量与支撑液压泵40数量一致并设置于智能座椅11内部位置，且分别与支撑液压泵40以及支撑坐垫42连接，用于驱动连接的支撑坐垫42伸缩；所述支撑坐垫42数量与支撑液压杆41数量一致并设置于支撑液压杆41前端位置，且与支撑液压杆41连接，用于将支撑坐垫42上方就坐的学生升起以及下降；

所述封闭装置5包括投影封闭电机50、投影封闭板51、伸缩封闭电机52以及伸缩封闭板53，所述投影封闭电机50数量与教学投影通道20数量一致并设置于教学投影通道20侧方智能课桌10内部位置，且分别与智能课桌10以及投影封闭板51连接，用于驱动连接的投影封闭板51伸缩；所述投影封闭板51数量与投影封闭电机50数量一致并设置于投影通道侧方智能课桌10内部位置，且分别与智能课桌10、教学投影通道20以及投影封闭电机50连接，用于开关连接的及教学投影通道20；所述伸缩封闭电机52数量与伸缩通道30数量一致并设置于伸缩通道30侧方智能课桌10内部位置，且分别与智能课桌10以及伸缩封闭板53连接，用于驱动连接的伸缩封闭板53伸缩；所述伸缩封闭板53数量与伸缩封闭电机52数量一致并设置于伸缩通道30侧方智能课桌10内部位置，且分别与智能课桌10、伸缩通道30以及伸缩封闭电机52连接，用于开关连接的伸缩通道30；

所述识别装置6包括第一摄像头、第二摄像头、教师显示屏以及警示灯，所述第一摄像头设置有若干个并设置于智能教室1内部顶端位置，且与智能教室1连接，用于摄取连接的智能教室1内部的环境影像；所述第二摄像头数量与教学投影映射设备23数量一致并设置于教学投影映射设备23侧方位置，且与教学投影映射设备23连接，用于摄取教学投影映射设备23所在智能课桌10的学生影像；所述教师显示屏设置于智能教室1内部的讲台上方表面位置，用于提供教师进行查看多媒体信息；所述警示灯数量与智能课桌10数量一致并设置于智能课桌10上方智能教室1内部顶端表面位置，且与下方的智能课桌10绑定，用于发出警示灯光；

所述无线装置7设置于处理装置8内部位置，用于分别与处理装置8、教师的外部设备、学校管理部门的外部设备、急救中心、消防中心、报警中心以及网络连接；

所述处理装置8设置于智能教室1内部位置并分别与触控显示屏13、教学投影液压泵21、教学投影映射设备23、伸缩液压泵31、教学眼动仪33、支撑液压泵40、投影封闭电机50、伸缩封闭电机52、第一摄像头、第二摄像头、教师显示屏、警示灯以及无线装置7连接，用于智能化进行教学操作。

作为本发明的一种优选方式，所述投影装置2还包括投影映射校服24以及投影映射贴面25，所述投影映射校服24设置有若干个，用于提供学生穿着；所述投影映射贴面25数量与投影映射校服24数量一致并设置于投影映射校服24背面位置，用于提供教学投影映射设备23投影映射影像。

其中，所述处理装置8向教师的外部设备、学校管理部门的外部设备、急救中心、消防中心、报警中心以及网络发送或接收信息和/或指令和/或请求均通过无线装置7执行；所述控制中心控制电子器件是指控制中心向需要被控制的电子器件发送对应的控制指令，触控显示屏13、教学投影液压泵21、教学投影映射设备23、伸缩液压泵31、教学眼动仪33、支撑液压泵40、投影封闭电机50、伸缩封闭电机52、第一摄像头、第二摄像头、教师显示屏、警示灯、移动液压泵91、移动电机94、移动封闭电机5以及防护电机44在执行完成控制指令后向控制中心返回对应的指令完成信息；触控显示屏13、教学投影液压泵21、教学投影映射设备23、伸缩液压泵31、教学眼动仪33、支撑液压泵40、投影封闭电机50、伸缩封闭电机52、第一摄像头、第二摄像头、教师显示屏、警示灯、移动液压泵91、移动电机94、移动封闭电机54以及防护电机44均与所在智能教室1的供电系统连接；所述自动化教学投影系统的电子器件均采用防水设计；所述智能教室1与触控显示屏13、教学投影液压泵21、教学投影映射设备23、伸缩液压泵31、教学眼动仪33、支撑液压泵40、投影封闭电机50、伸缩封闭电机52、第一摄像头、第二摄像头、教师显示屏、警示灯、移动液压泵91、移动电机94、移动封闭电机54以及防护电机44相互绑定；所述智能课桌10设置有唯一的编号并记录于教师显示屏内部，且智能课桌10与智能座椅11相互绑定；所述教室显示屏带有指纹识别功能，教师未操作显示屏5分钟后自动息屏。

具体的，无线装置7接收到教师的外部设备发送的启动指令则将其返回给处理装置8，所述处理装置8接收到则控制保持连接关系的投影封闭电机50驱动连接的投影封闭板51完全收缩以开启连接的教学投影通道20并控制保持连接关系的伸缩封闭电机52驱动连接的伸缩封闭板53完全收缩以开启连接的伸缩通道30，同时所述处理装置8控制保持连接关系的触控显示屏13启动进入教学操作状态（即触控显示屏13变为黑色背景模拟黑板，同时教师在触控显示屏13上进行书写时显示对应的书写信息，以模拟教师使用黑板）并控制保持连接关系的第一摄像头启动实时摄取第一影像（所述第一影像是指第一摄像头摄取的智能教室1内部的环境影像），在教学投影通道20开启后，所述处理装置8控制开启的教学投影通道20内部的教学投影液压泵21驱动连接的教学投影液压杆22将前端的教学投影映射设备23完全伸出，在伸缩通道30开启后，所述处理装置8控制开启的伸缩通道30内部的伸缩液压泵31驱动连接的伸缩液压杆32将连接的教学眼动仪33完全伸出并控制完全伸出的教学眼动仪33实时获取所在智能课桌10位置的学生的眼球信息，在教学投影映射设备23完全伸出后，所述处理装置8控制完全伸出的教学投影映射设备23侧方的第二摄像头实时摄取第二影像，在第二摄像头启动后，所述处理装置8将保持连接关系的第一摄像头摄取的第一影像中包含的教师教学影像传输至完全伸出的教学投影映射设备23并控制完全伸出且接收到教师教学影像的教学投影映射设备23根据第二影像将教师教学影像投影映射至所在智能课桌10前方学生的投影映射校服24背面的投影映射贴面25表面位置，同时，所述处理装置8根据教学眼动仪33实时获取的学生眼球信息实时分析学生的眼球瞳孔注意点是否处于触控显示屏13以及教师位置或者前方投影映射校服24背面的投影映射贴面25表面位置（即分析学生是否有认真听讲），若未有则所述处理装置8将保持连接关系的第一摄像头实时摄取的第一影像包含的未有将眼球瞳孔注意点处于触控显示屏13以及教师位置或者前方投影映射校服24背面的投影映射贴面25表面位置的学生影像发送给保持连接关系的教师显示屏位置以供教师实时查看未有认证听课的学生，同时所述处理装置8控制未有将眼球瞳孔注意点处于触控显示屏13以及教师位置或者前方投影映射校服24背面的投影映射贴面25表面位置的学生所在智能课桌10上方绑定的警示灯启动实时进行警示，以供教师及时查看，避免教师离开讲台后未发现教师显示屏显示的学生影像；若所述处理装置8获取到教师有在保持连接关系的教师显示屏选取指定编号的智能课桌10位置的学生回答问题则控制与教师选取的编号信息一致编号的智能课桌10绑定的智能座椅11内部的支撑液压泵40驱动连接的支撑液压杆41通过连接的支撑坐垫42将就坐的学生升起，以供升起的学生回答教师的问题，当学生回答问题完成且处理装置8获取到教师有在保持连接关系的教师显示屏选取指定编号的智能课桌10位置的学生就坐后，所述控制中心控制控制与教师选取的编号信息一致编号的智能课桌10绑定的智能座椅11内部的支撑液压泵40驱动连接的支撑液压杆41通过连接的支撑坐垫42将就坐的学生下降，以供下降的学生继续进行听取教师教学；若所述处理装置8根据保持连接关系的第一摄像头摄取的第一影像以及第二摄像头摄取的第二影像分析出有学生站立或者晃动则所述处理装置8控制该学生后方的智能课桌10位置的完全伸出且启动投影映射的教学投影映射设备23根据第一影像以及第二影像实时将教师教学影像投影映射至该学生穿戴的投影映射校服24的投影映射贴面25中间位置，即投影映射设备投影映射影像时刻保持投影映射至投影映射贴面25中间。

具体的，若无线装置7接收到学校管理部门的外部设备发送的放学指令则将其返回给处理装置8，所述处理装置8接收到则根据保持连接关系的第一摄像头实时摄取的第一影像控制未存在人体的智能教室1的开启的伸缩通道30内部的伸缩液压泵31驱动连接的伸缩液压杆32将连接的教学眼动仪33完全收缩、控制开启的教学投影通道20内部的教学投影液压泵21驱动连接的教学投影液压杆22将连接的教学投影映射设备23完全收缩并控制未存在人体的智能教室1的触控显示屏13关闭，同时控制未存在人体的智能教室1的教学显示屏内部的显示电机驱动连接的显示滚轮在连接的显示轨道完全下降至显示通道底部位置，在教学眼动仪33完全收缩后，所述处理装置8控制完全收缩的教学眼动仪33所在且开启的伸缩通道30侧方的伸缩封闭电机52驱动连接的伸缩封闭板53完全伸出以关闭连接的伸缩通道30，在教学投影映射设备23完全收缩后，所述处理装置8控制完全收缩的教学投影映射设备23所在且开启的教学投影通道20侧方的投影封闭电机50驱动连接的投影封闭板51完全伸出以关闭连接的教学投影通道20。

实施例二

参考图1，图5-6，图10所示。

本实施例与实施例一基本上一致，区别之处在于，本实施例中，还包括移动装置9，所述移动装置9包括移动通道90，所述移动通道90设置有若干个并设置于智能教室1地面位置。

作为本发明的一种优选方式，所述移动装置9还包括移动液压泵91、移动液压杆92以及移动平台93，所述移动液压泵91数量与移动通道90数量一致并设置于移动通道90内部位置，且分别与移动通道90、处理装置8以及移动液压杆92连接，用于驱动连接的移动液压杆92伸缩；所述移动液压杆92数量与移动液压泵91数量一致并设置于移动通道90内部位置，且分别与移动液压泵91以及移动平台93连接，用于驱动连接的移动平台93伸缩；所述移动平台93数量与移动液压杆92数量一致并设置于移动液压杆92前端位置，且与移动液压杆92连接，用于在移动通道90位置伸缩。

作为本发明的一种优选方式，所述移动装置9还包括移动电机94以及移动履带95，所述移动电机94设置有若干个并设置于移动平台93内部位置，且分别与移动平台93、处理装置8以及移动履带95连接，用于驱动连接的移动履带95运行；所述移动履带95数量与移动电机94数量一致并设置于移动平台93上方位置，且分别与移动平台93以及移动电机94连接，用于在移动平台93上方位置运行。

作为本发明的一种优选方式，所述移动装置9还包括站立平台96以及防滑硅胶层97，所述站立平台96设置有若干个并设置于移动履带95上方表面位置，且分别与移动履带95以及防滑硅胶层97连接，用于提供待学生站立；所述防滑硅胶层97数量与站立平台96数量一致并设置于站立平台96上表面位置，且与站立平台96连接，用于提高站立平台96的防滑性。

作为本发明的一种优选方式，所述封闭装置5还包括移动封闭电机54以及移动封闭板55，所述移动封闭电机54数量与移动通道90数量一致并设置于移动通道90侧方智能教室1地面内部位置，且分别与智能教室1、处理装置8以及移动封闭板55连接，用于驱动连接的移动封闭板55伸缩；所述移动封闭板55数量与移动封闭电机54数量一致并设置于移动通道90侧方智能教室1地面内部位置，且分别与智能教室1、移动通道90以及移动封闭电机54连接，用于开关连接的移动通道90。

具体的，在处理装置8接收到启动指令后，所述处理装置8控制保持连接关系的移动封闭电机54驱动连接的移动封闭板55完全收缩以开启连接的移动通道90并在移动通道90开启后，控制开启的移动通道90内部的移动液压泵91驱动连接的移动液压杆92将连接的移动平台93完全伸出。

具体的，在移动平台93完全伸出后，所述处理装置8根据保持连接关系的第一摄像头实时摄取的第一影像实时分析在上课时间内是否有学生站立，若有则所述处理装置8控制完全伸出的移动平台93内部的移动电机94驱动连接的移动履带95将离该学生最近的站立平台96移动至该站立学生侧方位置，以供学生踩踏，当所述处理装置8根据保持连接关系的第一摄像头实时摄取的第一影像分析出该学生踩踏后，所述处理装置8控制完全伸出的移动平台93内部的移动电机94驱动连接的移动履带95将有学生踩踏的站立平台96移动至讲台位置，移动学生是，依次移动，若有学生未踩踏完成则无法控制移动电机94运行，避免学生踩踏一半时移动造成学生损伤。

实施例三

参考图1-2，图7-10所示。

本实施例与实施例一基本上一致，区别之处在于，本实施例中，所述支撑装置4还包括防护通道43，所述防护通道43设置有若干个并设置于支撑坐垫42上方位置。

作为本发明的一种优选方式，所述支撑装置4还包括防护电机44以及伸缩防护板45，所述防护电机44数量与防护通道43数量一致并设置于防护通道43内部位置，且分别与防护通道43、处理装置8以及伸缩防护板45连接，用于驱动连接的伸缩防护板45伸缩；所述伸缩防护板45数量与防护通道43数量一致并设置于防护通道43内部位置，且分别与防护通道43以及防护电机44连接，伸出后，用于防护支撑坐垫42就坐的学生。

作为本发明的一种优选方式，所述支撑装置4还包括防护硅胶层46，所述防护硅胶层46数量与支撑坐垫42数量一致并设置于支撑坐垫42上方表面位置，且与支撑坐垫42连接，用于防护支撑坐垫42上方就坐的学生。

具体的，在支撑液压泵40驱动连接的支撑液压杆41将连接的支撑坐垫42升起时，所述处理装置8控制待升起的支撑坐垫42的防护通道43内部的防护电机44驱动连接的伸缩防护板45完全伸出以对待升起的支撑坐垫42就坐的学生进行防护；在支撑液压泵40驱动连接的支撑液压杆41将连接的支撑坐垫42下降后，所述处理装置8控制下降的支撑坐垫42内部的防护电机44驱动连接的伸缩防护板45完全收缩；所述防护硅胶层46防止支撑坐垫42在升降时学生滑落。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的是让熟悉该技术领域的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此来限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作出的等同变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于投影映射的智能教学系统，包括智能教室、投影装置、伸缩装置、支撑装置、封闭装置、识别装置、无线装置以及处理装置，其特征在于，

所述智能教室包括智能课桌、智能座椅、黑板框架以及触控显示屏，所述智能课桌设置有若干个并设置于智能教室内部位置，用于提供学生进行学习；所述智能座椅数量与智能课桌数量一致并设置于智能课桌侧方位置，用于提供学生就坐；所述黑板框架设置有若干个并设置于教室内部前端以及后端位置，且分别与智能教室以及触控显示屏连接，用于固定触控显示屏；所述触控显示屏数量与黑板框架数量一致并设置于黑板框架内部位置，且与黑板框架连接，用于提供教师进行教学使用；

所述投影装置包括教学投影通道、教学投影液压泵、教学投影液压杆以及教学投影映射设备，所述教学投影通道数量与智能课桌数量一致并设置于智能课桌上方内部位置，用于提供教学投影映射设备伸缩；所述教学投影液压泵数量与教学投影通道数量一致并设置于教学投影通道内部位置，且分别与教学投影通道以及教学投影液压杆连接，用于驱动连接的教学投影液压杆伸缩；所述教学投影液压杆数量与教学投影液压泵数量一致并设置于教学投影通道内部位置，且分别与教学投影液压泵以及教学投影映射设备连接，用于驱动连接的教学投影映射设备伸缩；所述教学投影映射设备数量与教学投影液压杆数量一致并设置于教学投影液压杆前端位置，且与教学投影液压杆连接，用于投影映射教师实时讲课影像；

所述伸缩装置包括伸缩通道、伸缩液压泵、伸缩液压杆以及教学眼动仪，所述伸缩通道数量与智能课桌数量一致并设置于教学投影通道侧方位置，用于提供教学眼动仪伸缩；所述伸缩液压泵数量与伸缩通道数量一致并设置于伸缩通道内部位置，且分别与伸缩通道以及伸缩液压杆连接，用于驱动连接的伸缩液压杆伸缩；所述伸缩液压杆数量与伸缩液压泵数量一致并设置于伸缩通道内部位置，且分别与伸缩液压泵以及教学眼动仪连接，用于驱动连接的教学眼动仪伸缩；所述教学眼动仪数量与伸缩液压杆数量一致并设置于伸缩液压杆前端位置，且与伸缩液压杆连接，用于获取所在智能课桌位置的学生的眼球信息；

所述支撑装置包括支撑液压泵、支撑液压杆以及支撑坐垫，所述支撑液压泵数量与智能座椅数量一致并设置于智能座椅内部位置，且分别与智能座椅以及支撑液压杆连接，用于驱动连接的支撑液压杆伸缩；所述智能液压杆数量与支撑液压泵数量一致并设置于智能座椅内部位置，且分别与支撑液压泵以及支撑坐垫连接，用于驱动连接的支撑坐垫伸缩；所述支撑坐垫数量与支撑液压杆数量一致并设置于支撑液压杆前端位置，且与支撑液压杆连接，用于将支撑坐垫上方就坐的学生升起以及下降；

所述封闭装置包括投影封闭电机、投影封闭板、伸缩封闭电机以及伸缩封闭板，所述投影封闭电机数量与教学投影通道数量一致并设置于教学投影通道侧方智能课桌内部位置，且分别与智能课桌以及投影封闭板连接，用于驱动连接的投影封闭板伸缩；所述投影封闭板数量与投影封闭电机数量一致并设置于投影通道侧方智能课桌内部位置，且分别与智能课桌、教学投影通道以及投影封闭电机连接，用于开关连接的及教学投影通道；所述伸缩封闭电机数量与伸缩通道数量一致并设置于伸缩通道侧方智能课桌内部位置，且分别与智能课桌以及伸缩封闭板连接，用于驱动连接的伸缩封闭板伸缩；所述伸缩封闭板数量与伸缩封闭电机数量一致并设置于伸缩通道侧方智能课桌内部位置，且分别与智能课桌、伸缩通道以及伸缩封闭电机连接，用于开关连接的伸缩通道；

所述识别装置包括第一摄像头、第二摄像头、教师显示屏以及警示灯，所述第一摄像头设置有若干个并设置于智能教室内部顶端位置，且与智能教室连接，用于摄取连接的智能教室内部的环境影像；所述第二摄像头数量与教学投影映射设备数量一致并设置于教学投影映射设备侧方位置，且与教学投影映射设备连接，用于摄取教学投影映射设备所在智能课桌的学生影像；所述教师显示屏设置于智能教室内部的讲台上方表面位置，用于提供教师进行查看多媒体信息；所述警示灯数量与智能课桌数量一致并设置于智能课桌上方智能教室内部顶端表面位置，且与下方的智能课桌绑定，用于发出警示灯光；

所述无线装置设置于处理装置内部位置，用于分别与处理装置、教师的外部设备、学校管理部门的外部设备、急救中心、消防中心、报警中心以及网络连接；

所述处理装置设置于智能教室内部位置并分别与触控显示屏、教学投影液压泵、教学投影映射设备、伸缩液压泵、教学眼动仪、支撑液压泵、投影封闭电机、伸缩封闭电机、第一摄像头、第二摄像头、教师显示屏、警示灯以及无线装置连接，用于智能化进行教学操作。

2.根据权利要求1所述的一种基于投影映射的智能教学系统，其特征在于，所述投影装置还包括投影映射校服以及投影映射贴面，所述投影映射校服设置有若干个，用于提供学生穿着；所述投影映射贴面数量与投影映射校服数量一致并设置于投影映射校服背面位置，用于提供教学投影映射设备投影映射影像。

3.根据权利要求1所述的一种基于投影映射的智能教学系统，其特征在于，还包括移动装置，所述移动装置包括移动通道，所述移动通道设置有若干个并设置于智能教室地面位置。

4.根据权利要求3所述的一种基于投影映射的智能教学系统，其特征在于，所述移动装置还包括移动液压泵、移动液压杆以及移动平台，所述移动液压泵数量与移动通道数量一致并设置于移动通道内部位置，且分别与移动通道、处理装置以及移动液压杆连接，用于驱动连接的移动液压杆伸缩；所述移动液压杆数量与移动液压泵数量一致并设置于移动通道内部位置，且分别与移动液压泵以及移动平台连接，用于驱动连接的移动平台伸缩；所述移动平台数量与移动液压杆数量一致并设置于移动液压杆前端位置，且与移动液压杆连接，用于在移动通道位置伸缩。

5.根据权利要求3所述的一种基于投影映射的智能教学系统，其特征在于，所述移动装置还包括移动电机以及移动履带，所述移动电机设置有若干个并设置于移动平台内部位置，且分别与移动平台、处理装置以及移动履带连接，用于驱动连接的移动履带运行；所述移动履带数量与移动电机数量一致并设置于移动平台上方位置，且分别与移动平台以及移动电机连接，用于在移动平台上方位置运行。

6.根据权利要求5所述的一种基于投影映射的智能教学系统，其特征在于，所述移动装置还包括站立平台以及防滑硅胶层，所述站立平台设置有若干个并设置于移动履带上方表面位置，且分别与移动履带以及防滑硅胶层连接，用于提供待学生站立；所述防滑硅胶层数量与站立平台数量一致并设置于站立平台上表面位置，且与站立平台连接，用于提高站立平台的防滑性。

7.根据权利要求3所述的一种基于投影映射的智能教学系统，其特征在于，所述封闭装置还包括移动封闭电机以及移动封闭板，所述移动封闭电机数量与移动通道数量一致并设置于移动通道侧方智能教室地面内部位置，且分别与智能教室、处理装置以及移动封闭板连接，用于驱动连接的移动封闭板伸缩；所述移动封闭板数量与移动封闭电机数量一致并设置于移动通道侧方智能教室地面内部位置，且分别与智能教室、移动通道以及移动封闭电机连接，用于开关连接的移动通道。

8.根据权利要求1所述的一种基于投影映射的智能教学系统，其特征在于，所述支撑装置还包括防护通道，所述防护通道设置有若干个并设置于支撑坐垫上方位置。

9.根据权利要求8所述的一种基于投影映射的智能教学系统，其特征在于，所述支撑装置还包括防护电机以及伸缩防护板，所述防护电机数量与防护通道数量一致并设置于防护通道内部位置，且分别与防护通道、处理装置以及伸缩防护板连接，用于驱动连接的伸缩防护板伸缩；所述伸缩防护板数量与防护通道数量一致并设置于防护通道内部位置，且分别与防护通道以及防护电机连接，伸出后，用于防护支撑坐垫就坐的学生。

10.根据权利要求1所述的一种基于投影映射的智能教学系统，其特征在于，所述支撑装置还包括防护硅胶层，所述防护硅胶层数量与支撑坐垫数量一致并设置于支撑坐垫上方表面位置，且与支撑坐垫连接，用于防护支撑坐垫上方就坐的学生。