CN110394808A - 一种智能少年学习机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能少年学习机器人，其结构包括监视头部、触控屏、人形机身、集音支架、支撑扶杆、升降清洁支架、移动支座，本发明具有的效果：集音支架通过各所述的叶片在支架上围成的吸音环墙结构，能够扩大音波接收的范围，提高高吸声罩的吸音效率，从而提高语音接收器对使用者语音信息的接收范围，使使用者能够在卧室内较远的距离对机器人发出语音控制指令，升降清洁支架利用电动升降杆提供的上升动力，使除尘圈和消毒圈沿人形机身围成环墙结构，同步在人形机身表面由上而下进行除尘和消毒以及吸湿工作，从而能够让机器人在使用前和使用后保持卫生整洁。

Description

一种智能少年学习机器人

技术领域

本发明涉及陪伴学习类型的智能机器人领域，尤其是涉及到一种智能少年学习机器人。

背景技术

为了加强少年的家庭教育，市场上出现了很多少年学习机器人，利用网络平台和AI技术给少年提供各种学科教育，少年学习机器人在与少年互动过程中，学习机器人需要接收少年发出的语音信息，并将语音信息转换成执行指令，但是现有的少年学习机器人只能在短距离对语音信息进行接收转换，导致使用者需要靠近学习机器人再发出语音信息，才能得到机器人的执行回馈，降低了学习机器人实用性，并且使用者靠近学习机器人发出语音信息过程中口鼻中的唾沫会有一部分飘向机器人，导致唾沫黏附在机器人表面，对于在使用完机器人不爱对表面进行擦拭消毒的人来说，长期累积在机器人表面的唾沫会生成病菌，从而影响使用者的身体健康，因此需要研制一种新型的智能少年学习机器人，以此来解决现有的少年学习机器人只能在短距离对语音信息进行接收转换，导致使用者需要靠近学习机器人发出语音信息，才能得到机器人的执行回馈，降低了学习机器人实用性，并且使用者靠近学习机器人发出语音信息过程中口鼻中的唾沫会有一部分飘向机器人，导致唾沫黏附在机器人表面，对于在使用完机器人不爱对表面进行擦拭消毒的人来说，长期累积在机器人表面的唾沫会生成病菌，从而影响使用者的身体健康的问题。

本发明内容

针对现有技术的不足，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种智能少年学习机器人，其结构包括监视头部、触控屏、人形机身、集音支架、支撑扶杆、升降清洁支架、移动支座，所述的人形机身顶部的中心位置设有监视头部，所述的人形机身前端设有触控屏，所述的触控屏嵌合安装在人形机身前端的凹槽，所述的触控屏下方的中心位置设有集音支架，所述的集音支架安装在人形机身上，所述的集音支架下方设有支撑扶杆，所述的支撑扶杆和人形机身采用过盈配合，所述的人形机身底部设有移动支座，所述的支撑扶杆和移动支座连接，所述的移动支座上方设有升降清洁支架，所述的升降清洁支架和人形机身相配合。

作为本技术方案的进一步优化，所述的集音支架由音波反射凹槽、叶片、支架、吸声罩、语音接收器组成，所述的支架前端的中心位置设有语音接收器，所述的语音接收器前端设有吸声罩，所述的吸声罩扣合安装在语音接收器前端，所述的支架前端设有叶片，所述的叶片前端表面上均匀分布有音波反射凹槽。

作为本技术方案的进一步优化，所述的升降清洁支架由除尘圈、消毒圈、电动升降杆、支座组成，所述的除尘圈下方设有消毒圈，所述的消毒圈和除尘圈连接，所述的消毒圈两侧设有电动升降杆且相互平行，所述的电动升降杆底部设有支座，所述的电动升降杆首尾两端分别固定在除尘圈底面和支座顶面上，所述的电动升降杆通过支座固定在移动支座外壁上。

作为本技术方案的进一步优化，所述的除尘圈由硅胶圈、外固定圈、储液箱、刷毛圈组成，所述的外固定圈外圈上设有储液箱，所述的储液箱嵌合安装在外固定圈外壁的凹槽上，所述的外固定圈内圈上设有硅胶圈，所述的硅胶圈和外固定圈采用过盈配合，所述的硅胶圈内圈上设有刷毛圈，所述的刷毛圈和硅胶圈采用过盈配合。

作为本技术方案的进一步优化，所述的消毒圈由固定圈、微型电动泵、消毒喷头、吸湿圈组成，所述的固定圈顶部设有微型电动泵，所述的微型电动泵和储液箱连接，所述的微型电动泵底部设消毒喷头，所述的微型电动泵和固定圈通过消毒喷头固定连接，所述的固定圈内圈上设有吸湿圈，所述的吸湿圈和固定圈活动连接。

作为本技术方案的进一步优化，所述的音波反射凹槽呈中空正三棱锥结构且底部开口朝上，所述的吸声罩呈中空锥形结构且表面均匀分布有通孔。

作为本技术方案的进一步优化，所述的硅胶圈表面上均匀分布正六角形通孔，且整体形成一个呈蜂窝结构的硅胶圈。

有益效果

本发明一种智能少年学习机器人，设计合理，功能性强，具有以下有益效果：

本发明集音支架通过各所述的叶片在支架上围成的吸音环墙结构，能够扩大音波接收的范围，提高高吸声罩的吸音效率，从而提高语音接收器对使用者语音信息的接收范围，使使用者能够在卧室内较远的距离对机器人发出语音控制指令，升降清洁支架利用电动升降杆提供的上升动力，使除尘圈和消毒圈沿人形机身围成环墙结构，同步在人形机身表面由上而下进行除尘和消毒以及吸湿工作，从而能够让机器人在使用前和使用后保持卫生整洁，以此通过集音支架解决现有的少年学习机器人只能在短距离对语音信息进行接收转换，导致使用者需要靠近学习机器人发出语音信息，才能得到机器人的执行回馈，降低了学习机器人实用性的问题，通过升降清洁支架解决现有的学习机器人在使用者靠近学习机器人发出语音信息过程中口鼻中的唾沫会有一部分飘向机器人，导致唾沫黏附在机器人表面，对于在使用完机器人不爱对表面进行擦拭消毒的人来说，长期累积在机器人表面的唾沫会生成病菌，从而影响使用者的身体健康的问题；

本发明音波反射凹槽和叶片以及吸声罩组成主要的吸音结构，通过各所述的叶片在支架上围成的环墙结构，能够扩大音波接收的范围，使使用者发出的语音信息相对集中在各所述的叶片周围，因为音波反射凹槽斜对吸声罩，并且利用锥体中底部是等边三角形的结构特征，将进入音波反射凹槽内部音波加强后向吸声罩方位导出，从而提高吸声罩的吸音效率，吸声罩在材料中具有许许多多贯通的微小间隙，因而具有一定的通气性，当声波入射到表面通孔时，可以进入细孔中去，引起孔隙内的空气和材料本身振动，从而提高语音接收器对使用者语音信息的接收范围，使使用者能够在卧室内较远的距离对机器人发出语音控制指令；

本发明硅胶圈和外固定圈以及刷毛圈组成主要的机器人表面除尘结构，因为硅胶圈表面上均匀分布正六角形通孔，且整体形成一个呈蜂窝结构的硅胶圈，能够提高硅胶圈的受力形变能力，使硅胶圈在上升或下降过程中能够根据人形机身表面的形态，产生对应的形变，使得硅胶圈内圈设有的刷毛圈能够贴合在人形机身表面一些不容易触及的地方，从而提高机器人表面的除尘效果。

本发明固定圈和消毒喷头以及吸湿圈组成主要的机器人消毒结构，通过微型电动泵产生的动能将储液箱内部的消毒液输送至消毒喷头，消毒液受压后从消毒喷头雾化喷向机器人表面，因为吸湿圈设于固定圈内圈上，且优选的材料为多孔海绵，在电动升降杆上升过程中能够根据机器人表面的形态，产生对应的形变，从而提高吸湿圈对机器人表面的吸湿效率，能够有效防止雾化的消毒喷射在机器人表面，形成水滴滴落或形成水滴渗透进机器人到内部的情况。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明一种智能少年学习机器人的结构示意图；

图2为本发明集音支架的正视结构示意图；

图3为本发明升降清洁支架的侧视结构示意图；

图4为本发明除尘圈的俯视结构示意图；

图5为本发明消毒圈的俯视结构示意图。

图中：监视头部-1、触控屏-2、人形机身-3、集音支架-4、音波反射凹槽-41、叶片-42、支架-43、吸声罩-44、语音接收器-45、支撑扶杆-5、升降清洁支架-6、除尘圈-61、硅胶圈-61a、外固定圈-61b、储液箱-61c、刷毛圈-61d、消毒圈-62、固定圈-62a、微型电动泵-62b、消毒喷头-62c、吸湿圈-62d、电动升降杆-63、支座-64、移动支座-7。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式以及附图说明，进一步阐述本发明的优选实施方案。

实施例

请参阅图1-5，本发明提供一种智能少年学习机器人的具体实施方式：

请参阅图1，一种智能少年学习机器人，其结构包括监视头部1、触控屏2、人形机身3、集音支架4、支撑扶杆5、升降清洁支架6、移动支座7，所述的人形机身3顶部的中心位置设有监视头部1，所述的人形机身3前端设有触控屏2，所述的触控屏2嵌合安装在人形机身3前端的凹槽，所述的触控屏2下方的中心位置设有集音支架4，所述的集音支架4安装在人形机身3上，所述的集音支架4下方设有支撑扶杆5，所述的支撑扶杆5和人形机身3采用过盈配合，所述的人形机身3底部设有移动支座7，所述的支撑扶杆5和移动支座7连接，所述的移动支座7上方设有升降清洁支架6，所述的升降清洁支架6和人形机身3相配合。

请参阅图2，所述的集音支架4由音波反射凹槽41、叶片42、支架43、吸声罩44、语音接收器45组成，所述的支架43为圆形结构且前端的中心位置设有语音接收器45，所述的语音接收器45和人形机身3内部设有的AI智控系统电连接，所述的语音接收器45前端设有吸声罩44，所述的吸声罩44扣合安装在语音接收器45前端，所述的支架43前端均匀等距设有四个叶片42，所述的叶片42前端表面上均匀分布有音波反射凹槽41，所述的叶片42呈等腰三角形结构且斜对吸声罩44设置，各所述的叶片42沿吸声罩44围成环墙结构，所述的音波反射凹槽41呈中空正三棱锥结构且底部开口朝上，所述的吸声罩44呈中空锥形结构且表面均匀分布有通孔，通过各所述的叶片42在支架43上围成的环墙结构，能够扩大音波接收的范围，使使用者发出的语音信息相对集中在各所述的叶片42周围，因为音波反射凹槽41斜对吸声罩44，并且利用锥体中底部是等边三角形的结构特征，将进入音波反射凹槽41内部音波加强后向吸声罩44方位导出，从而提高吸声罩44的吸音效率，吸声罩44在材料中具有许许多多贯通的微小间隙，因而具有一定的通气性，当声波入射到表面通孔时，可以进入细孔中去，引起孔隙内的空气和材料本身振动，从而提高语音接收器45对使用者语音信息的接收范围，使使用者能够在卧室内较远的距离对机器人发出语音控制指令。

请参阅图3，所述的升降清洁支架6由除尘圈61、消毒圈62、电动升降杆63、支座64组成，所述的除尘圈61下方设有消毒圈62，所述的消毒圈62和除尘圈61连接，所述的消毒圈62两侧设有电动升降杆63且相互平行，所述的电动升降杆63底部设有支座64，所述的电动升降杆63首尾两端分别固定在除尘圈61底面和支座64顶面上，所述的电动升降杆63通过支座64固定在移动支座7外壁上。

请参阅图4，所述的除尘圈61由硅胶圈61a、外固定圈61b、储液箱61c、刷毛圈61d组成，所述的外固定圈61b外圈上均匀等距设有四个储液箱61c，所述的储液箱61c嵌合安装在外固定圈61b外壁的凹槽上，所述的外固定圈61b内圈上设有硅胶圈61a，所述的硅胶圈61a和外固定圈61b采用过盈配合，所述的硅胶圈61a内圈上设有刷毛圈61d，所述的刷毛圈61d和硅胶圈61a采用过盈配合，所述的硅胶圈61a表面上均匀分布正六角形通孔，且整体形成一个呈蜂窝结构的硅胶圈61a，能够提高硅胶圈61a的受力形变能力，使硅胶圈61a在上升或下降过程中能够根据人形机身3表面的形态，产生对应的形变，使得硅胶圈61a内圈设有的刷毛圈61d能够贴合在人形机身3表面一些不容易触及的地方，从而提高机器人表面的除尘效果，使同步的消毒工作，能够在机器人表面极少灰尘的情况下进行，防止雾化消毒后灰尘不容易从机器人表面脱落的情况。

请参阅图5，所述的消毒圈62由固定圈62a、微型电动泵62b、消毒喷头62c、吸湿圈62d组成，所述的固定圈62a顶部均匀等距设有四个微型电动泵62b，所述的微型电动泵62b和储液箱61c连接，所述的微型电动泵62b底部平行等距设有两个消毒喷头62c，所述的消毒喷头62c的喷头方向朝固定圈62a的内圈方向设置，所述的微型电动泵62b和固定圈62a通过消毒喷头62c固定连接，所述的固定圈62a内圈上设有吸湿圈62d，所述的吸湿圈62d和固定圈62a活动连接。

其具体实现原理如下：

集音支架4通过各所述的叶片42在支架43上围成的吸音环墙结构，能够扩大音波接收的范围，提高高吸声罩44的吸音效率，从而提高语音接收器45对使用者语音信息的接收范围，使使用者能够在卧室内较远的距离对机器人发出语音控制指令，因为音波反射凹槽41和叶片42以及吸声罩44组成主要的吸音结构，因为音波反射凹槽41呈中空正三棱锥结构且底部开口朝上，吸声罩44呈中空锥形结构且表面均匀分布有通孔，通过各所述的叶片42在支架43上围成的环墙结构，能够扩大音波接收的范围，使使用者发出的语音信息相对集中在各所述的叶片42周围，因为音波反射凹槽41斜对吸声罩44，并且利用锥体中底部是等边三角形的结构特征，将进入音波反射凹槽41内部音波加强后向吸声罩44方位导出，从而提高吸声罩44的吸音效率，吸声罩44在材料中具有许许多多贯通的微小间隙，因而具有一定的通气性，当声波入射到表面通孔时，可以进入细孔中去，引起孔隙内的空气和材料本身振动，从而提高语音接收器45对使用者语音信息的接收范围，使使用者能够在卧室内较远的距离对机器人发出语音控制指令；升降清洁支架6利用电动升降杆63提供的上升动力，使除尘圈61和消毒圈62沿人形机身3围成环墙结构，同步在人形机身3表面由上而下进行除尘和消毒以及吸湿工作，从而能够让机器人在使用前和使用后保持卫生整洁，因为硅胶圈61a和外固定圈61b以及刷毛圈61d组成主要的机器人表面除尘结构，因为硅胶圈61a表面上均匀分布正六角形通孔，且整体形成一个呈蜂窝结构的硅胶圈61a，能够提高硅胶圈61a的受力形变能力，使硅胶圈61a在上升或下降过程中能够根据人形机身3表面的形态，产生对应的形变，使得硅胶圈61a内圈设有的刷毛圈61d能够贴合在人形机身3表面一些不容易触及的地方，从而提高机器人表面的除尘效果，使同步的消毒工作，能够在机器人表面极少灰尘的情况下进行，防止雾化消毒后灰尘不容易从机器人表面脱落的情况，因为固定圈62a和消毒喷头62c以及吸湿圈62d组成主要的机器人消毒结构，通过微型电动泵62b产生的动能将储液箱61c内部的消毒液输送至消毒喷头62c，消毒液受压后从消毒喷头62c雾化喷向机器人表面，因为吸湿圈62d设于固定圈62a内圈上，且优选的材料为多孔海绵，在电动升降杆63上升过程中能够根据机器人表面的形态，产生对应的形变，提高吸湿圈62d对机器人表面的吸湿效率，能够有效防止雾化的消毒喷射在机器人表面，形成水滴滴落或形成水滴渗透进机器人到内部的情况，以此来解决现有的少年学习机器人只能在短距离对语音信息进行接收转换，导致使用者需要靠近学习机器人发出语音信息，才能得到机器人的执行回馈，降低了学习机器人实用性，并且使用者靠近学习机器人发出语音信息过程中口鼻中的唾沫会有一部分飘向机器人，导致唾沫黏附在机器人表面，对于在使用完机器人不爱对表面进行擦拭消毒的人来说，长期累积在机器人表面的唾沫会生成病菌，从而影响使用者的身体健康的问题。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神或基本特征的前提下，不仅能够以其他的具体形式实现本发明，还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围，因此本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定，而不是上述说明限定。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种智能少年学习机器人，其结构包括监视头部(1)、触控屏(2)、人形机身(3)、集音支架(4)、支撑扶杆(5)、升降清洁支架(6)、移动支座(7)，其特征在于：

所述的人形机身(3)顶部设有监视头部(1)，所述的人形机身(3)前端设有触控屏(2)，所述的触控屏(2)下方设有集音支架(4)，所述的集音支架(4)下方设有支撑扶杆(5)，所述的人形机身(3)底部设有移动支座(7)，所述的支撑扶杆(5)和移动支座(7)连接，所述的移动支座(7)上方设有升降清洁支架(6)。

2.根据权利要求1所述的一种智能少年学习机器人，其特征在于：所述的集音支架(4)由音波反射凹槽(41)、叶片(42)、支架(43)、吸声罩(44)、语音接收器(45)组成，所述的支架(43)前端设有语音接收器(45)，所述的语音接收器(45)前端设有吸声罩(44)，所述的支架(43)前端设有叶片(42)，所述的叶片(42)表面上设有音波反射凹槽(41)。

3.根据权利要求1所述的一种智能少年学习机器人，其特征在于：所述的升降清洁支架(6)由除尘圈(61)、消毒圈(62)、电动升降杆(63)、支座(64)组成，所述的除尘圈(61)下方设有消毒圈(62)，所述的消毒圈(62)和除尘圈(61)连接，所述的消毒圈(62)两侧设有电动升降杆(63)，所述的电动升降杆(63)底部设有支座(64)。

4.根据权利要求3所述的一种智能少年学习机器人，其特征在于：所述的除尘圈(61)由硅胶圈(61a)、外固定圈(61b)、储液箱(61c)、刷毛圈(61d)组成，所述的外固定圈(61b)外圈上设有储液箱(61c)，所述的外固定圈(61b)内圈上设有硅胶圈(61a)，所述的硅胶圈(61a)内圈上设有刷毛圈(61d)。

5.根据权利要求3所述的一种智能少年学习机器人，其特征在于：所述的消毒圈(62)由固定圈(62a)、微型电动泵(62b)、消毒喷头(62c)、吸湿圈(62d)组成，所述的固定圈(62a)顶部设有微型电动泵(62b)，所述的微型电动泵(62b)底部设有消毒喷头(62c)，所述的固定圈(62a)内圈上设有吸湿圈(62d)。

6.根据权利要求2所述的一种智能少年学习机器人，其特征在于：所述的音波反射凹槽(41)呈中空正三棱锥结构且底部开口朝上，所述的吸声罩(44)呈中空锥形结构且表面均匀分布有通孔。

7.根据权利要求4所述的一种智能少年学习机器人，其特征在于：所述的硅胶圈(61a)表面上均匀分布正六角形通孔。