CN111195902B - 一种基于模块化机器人的主控单元及模块化机器人 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于模块化机器人的主控单元及模块化机器人，在模块化机器人领域，通过在所述主控单元上设置所述互动单元，使得所述互动单元可实时检测获取用户的使用者信息，并基于用户的使用者信息生成对应的交互信息，进而可基于对应的交互信息通过所述连接件控制所述模块化机器人进行对应的动作，使得所述模块化机器人可通过主控单元实时获取用户的使用者信息以实现与用户的实时交互。

Description

一种基于模块化机器人的主控单元及模块化机器人

【技术领域】

本发明涉及模块化机器人领域，特别涉及一种基于模块化机器人的主控单元及模块化机器人。

【背景技术】

模块化机器人，是指多个具有相同结构的组成单元通过连接结构进行连接组成的机器人，每两个所述组成单元可拆卸连接，用户可根据需要将多个组成单元连接成不同的结构，且每两个组成单元之间均可相对转动。

在现有的模块化机器人中，通常都要包括一主控单元，该主控单元作为多个组成单元的控制中枢，控制多个组成单元按照预设程序进行运动，缺少与用户之间的实时互动，功能单一。

【发明内容】

为了克服目前现有的基于模块化机器人的主控单元功能单一的问题，本发明提供一种基于模块化机器人的主控单元，用于与模块化机器人的组成单元连接以控制一个或多个组成单元，包括壳体及互动单元，所述壳体与所述互动单元连接，所述壳体包括主体及设于主体相对两端的连接部，所述连接部上设有至少一个连接件，所述连接件与所述组成单元可拆卸连接，所述互动单元可基于使用者信息生成对应的至少一交互信息，所述互动单元基于所述交互信息控制预设的至少一所述组成单元做出对应的动作；所述互动单元包括至少一显示单元，所述显示单元设于所述壳体上；所述显示单元包括显示屏及底座，所述底座一端设置所述显示屏，所述底座相对一端与所述主体连接，所述底座可相对所述主体转动预设角度；所述显示单元至少可基于所述交互信息显示对应的内容，所述的基于交互信息显示对应的内容为表情图片；所述主控单元与所述组成单元通过所述连接件电连接。

优选地，所述连接部为半球形结构，所述主体为柱状结构，所述底座设于所述主体的侧面。

优选地，所述底座靠近所述主体一侧设有齿条，所述主体对应所述齿条的位置设有驱动齿轮，所述齿条与所述驱动齿轮啮合，当所述驱动齿轮转动时，可通过所述齿条带动所述底座在所述主体上移动，使得所述显示屏可相对于所述壳体移动。

优选地，所述主体设置所述驱动齿轮的位置设有破口p，所述底座对应所述破口p设有凸起的连接座，所述连接座穿过所述破口p与所述齿条固定连接，所述驱动齿轮带动所述齿条在所述主体内移动。

优选地，所述互动单元进一步包括处理单元，所述显示单元为触摸式显示屏，所述触摸式显示屏与所述处理单元信号连接。

优选地，所述互动单元包括至少一视觉单元，所述视觉单元设于所述显示单元一侧；所述视觉单元用于识别外部特征后生成视觉交互信息；所述互动单元包括至少一手势识别单元，所述手势识别单元设于所述显示单元一侧；所述手势识别单元用于识别用户手势后生成手势交互信息。

优选地，所述互动单元包括一待机单元，所述待机单元用于当所述互动单元在预设时间内没有交互时，生成一待机交互信息。

优选地，所述互动单元包括至少一声音接收单元，所述声音接收单元设于所述壳体上或所述显示单元一侧；所述声音接收单元用于接收外部发出的声音后生成声音交互信息；所述互动单元包括至少一扬声器，所述扬声器设于所述壳体上或所述显示单元一侧；所述扬声器基于所述交互信息发出预设声音。

优选地，每一所述组成单元上设有至少一所述连接件，两个所述连接件相互卡接时，所述组成单元与所述主控单元电连接，和/或两个所述组成单元电连接。

优选地，所述互动单元包括至少一运动姿态检测单元，所述运动姿态检测单元设于所述壳体内；所述运动姿态检测单元用于检测所述主控单元的运动姿态信息。

优选地，所述互动单元包括至少一触摸感应单元，所述触摸感应单元设于所述壳体表面；所述触摸感应单元用于感应用户的触摸操作后生成触摸交互信息。

优选地，所述主控单元还包括无线单元及电池，所述无线单元及电池设于所述壳体内；所述无线单元与所述互动单元电连接。

本发明还提供一种模块化机器人，包括多个组成单元及至少一主控单元，至少两个所述组成单元之间可拆卸连接，所述主控单元通过所述连接件与其中任一所述组成单元连接；所述互动单元基于所述交互信息控制所述模块化机器人做出对应的动作。

优选地，所述组成单元上设置所述连接件，使得两个所述组成单元或一组成单元与一主控单元可通过相同结构的两个连接件对接以实现相互卡接，使得所述模块化机器人中的多个组成单元及主控单元之间均可通过相同的所述连接件实现可拆卸连接。

与现有技术相比，本发明提供的基于模块化机器人的主控单元及模块化机器人具有如下优点：

1、在模块化机器人领域，通过在所述主控单元上设置所述互动单元，使得所述互动单元可实时检测获取用户的使用者信息，并基于用户的使用者信息生成对应的交互信息，进而可基于对应的交互信息通过所述连接件控制所述模块化机器人进行对应的动作，使得所述模块化机器人可通过主控单元实时获取用户的使用者信息以实现与用户的实时交互。进一步，通过用户的所述使用者信息控制所述模块化机器人，使得用户可直接与模块化机器人进行交互，无需额外设置控制设备，避免了用户与模块化机器人之间的间接交互，提高了用户体验。

2、通过在所述主控单元上设置所述显示单元，所述显示单元可基于所述交互信息显示对应的内容。使得用户在与所述模块化机器人进行交互时，所述显示单元可显示对应的内容，例如对应的图片表情等，提高所述模块化机器人的智能化，使得所述模块化机器人与用户进行交互时可具备显示功能的交互，提高了用户体验。

3、通过设置所述视觉单元，使得所述主控单元可实时检测外部特征以生成视觉交互信息，基于所述视觉交互信息实现对模块化机器人的控制，使得所述主控单元可通过识别外部特征与用户进行交互，进一步提高了模块化机器人交互的智能化水平。

4、通过设置所述手势识别单元，使得所述主控单元可实时检测用户的手势特征以生成手势交互信息，基于所述手势交互信息实现对模块化机器人的控制，使得所述主控单元可通过识别手势与用户进行交互，进一步提高了模块化机器人交互的智能化水平。

5、通过设置所述声音接收单元，使得所述主控单元可实时接收用户发出的声音生成声音交互信息，也即让用户发出声音指令以控制所述模块化机器人做出对应的动作，使得所述主控单元可通过接收用户声音指令与用户进行交互，进一步提高了模块化机器人交互的智能化水平。

6、通过设置所述扬声器，使得所述主控单元可基于交互信息做出对应的动作的同时，发出预设声音，使得所述模块化机器人与用户进行交互时，让所述模块化机器人具有发声功能，进一步增加了与用户交互的方式，进一步提高了模块化机器人交互的智能化水平，提高用户体验。

7、通过设置所述运动姿态检测单元，使得所述主控单元可实时检测模块化机器人的运动状态，使得所述模块化机器人可实现自由移动。

8、通过设置所述触摸感应单元，使得所述主控单元可实时感应用户的触碰操作生成触摸交互信息，当用户触碰所述主控单元时，所述主控单元可通过接收触摸交互信息与用户进行交互，进一步提高了模块化机器人交互的智能化水平。

9、通过设置所述无线单元，外部设备可通过所述无线单元与所述互动单元连接，实现对所述模块化机器人的无线控制。

【附图说明】

图1是本发明第一实施例所提供的基于模块化机器人的主控单元连接至模块化机器人上的结构示意图。

图2是本发明第一实施例所提供的基于模块化机器人的主控单元的结构示意图。

图3是本发明第一实施例所提供的基于模块化机器人的主控单元中互动单元的单元图。

图4是本发明第一实施例所提供的基于模块化机器人的主控单元中齿条与驱动齿轮连接的结构示意图。

图5是本发明第一实施例所提供的基于模块化机器人的主控单元中底座与主体的爆炸示意图。

附图标记说明：

1、主控单元；11、壳体；111、主体；1111、驱动齿轮；112、连接部；1121、连接件；113、拓展接口；

12、互动单元；121、处理单元；122、显示单元；1221、显示屏；1222、底座；1223、齿条；1224、连接座；123、视觉单元；124、手势识别单元；125、声音接收单元；126、扬声器；127、运动姿态检测单元；128、触摸感应单元；129、待机交互模块；

13、无线单元；

2、模块化机器人；21、组成单元。

【具体实施方式】

为了使本发明的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施实例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请结合图1和图2，本发明第一实施例提供一种基于模块化机器人的主控单元1，所述模块化机器人100包括多个组成单元101及至少一个所述主控单元1，多个组成单元101之间均可实现可拆卸连接并可根据用户需求任意组合拼接，所述主控单元1与其中任一所述组成单元101连接，以控制所述多个组成单元101，实现模块化机器人100的自动化控制。

可以理解，在所述模块化机器人100中，多个组成单元101皆为球形结构，每一组成单元101分为两个半球，两个半球之间可相对转动。每一所述组成单元101均可与一个或者多个组成单元101实现连接，连接的组成单元101数量不做限定，其可以为1个、2个、3个或者多个。

可以理解，所述主控单元1控制多个所述组成单元101，可以为直接控制也可以为间接控制，例如，当主控单元1与2个串联的组成单元101连接时，所述主控单元1控制可直接单独控制两个组成单元101的运动，或也可以控制一组成单元101后，通过该组成单元101控制下一个组成单元101实现间接控制，在此不再赘述。

请继续结合图1和图2，所述主控单元1包括壳体11及互动单元12，所述壳体11与所述互动单元12连接，所述壳体11上设有至少一个连接件1121，所述连接件1121与所述组成单元101连接，所述互动单元12可基于使用者信息生成对应的至少一交互信息，所述互动单元12基于所述交互信息控制预设的至少一所述组成单元101做出对应的动作，使得所述互动单元12可基于所述交互信息控制所述模块化机器人100做出对应的动作。

可以理解，所述使用者信息为用户自身与主控单元1之间的交互内容，也即所述使用者信息为用户做出的交互动作直接被所述互动单元12识别生成，例如，所述使用者信息可以为互动单元12识别的不同用户提供的不同类型的人脸、不同的手势信息或用户对壳体11的触碰产生的信息。通过用户的所述使用者信息控制所述模块化机器人100，使得用户可直接与模块化机器人100进行交互，无需额外设置控制设备，避免了用户与模块化机器人100之间的间接交互，提高了用户体验。当然，所述使用者信息也可以为用户通过其他外部设备给所述主控单元1发送的控制信息，例如可通过手机app发送前进、后退等指令，只要可以使所述主控单元1接收信息即可，在此不再赘述。

可以理解，所述连接件1121与所述组成单元101可拆卸连接，例如，可通过一旋转连接单元实现二者的卡接，也可以通过磁吸固定等可拆卸方式进行连接，在此不做限定。在本实施例中，所述组成单元101上同样设置所述连接件1121，使得两个所述组成单元101或一组成单元101与一主控单元1可通过相同结构的两个连接件1121对接以实现相互卡接，使得所述模块化机器人100中的多个组成单元101及主控单元1之间均可通过相同的所述连接件1121实现可拆卸连接，使得所述模块化机器人100中多个不同结构直接具有更高的组合自由特性。

可以理解，当所述连接件1121与所述组成单元101机械连接时(也即两个所述连接件1121对接以实现卡接时)，所述连接件1121与所述组成单元101同时实现电连接，使得所述主控单元1可通过所述连接件1121与组成单元101电性导通后控制多个组成单元101的运动。

请结合图2和图3，所述互动单元12包括处理单元121、显示单元122、视觉单元123及手势识别单元124，所述处理单元121分别与所述显示单元122、视觉单元123及手势识别单元124电连接。所述显示单元122设于所述壳体11上，所述视觉单元123及所述手势识别单元124设于所述显示单元121一侧。所述处理单元121与所述连接件1121电连接，所述视觉单元123用于识别外部特征后生成视觉交互信息，所述外部特征可以为用户的人脸特征、外部环境特征或外部物体特征等一种或者多种的组合，在本实施例中仅以外部特征为人脸特征进行说明，在此不做限定。所述手势识别单元124用于识别用户手势后生成手势交互信息，所述处理单元121用于接收所述视觉交互信息和/或手势交互信息后进行处理，以基于预设规则控制所述多个组成单元101的进行对应规则的运动。所述显示单元122用于当所述处理单元121处理所述视觉交互信息和/或手势交互信息后显示对应的内容，以进一步与用户进行互动。

例如，在本实施例中，当所述视觉单元123识别到一用户的人脸后，所述视觉单元123生成一视觉交互信息，所述视觉单元123将所述视觉交互信息传送至所述处理单元121，所述处理单元121接收所述视觉交互信息后，选取任一预先存储的控制指令通过连接件1121传递至指定的组成单元101以实现对应的动作，同时，所述处理单元121基于该控制指令控制所述显示单元122显示对应的表情。例如，所述视觉单元123识别一人脸，所述处理单元123控制所有组成单元101动作，以将所述模块化机器人100实现行走及摇头等表现开心的动作，同时，所述显示单元122显示出笑脸表情，如显示出“月牙”型眼睛，来表现开心的表情，也可以伴随有消失后重新显示达到的“眨眼”效果，进一步与用户进行互动。当然，所述视觉单元123还可以根据不同的人脸特征实现多种不同的动作及表情显示，例如，还可以设置为识别到“主人”人脸时，可控制模块化机器人100主动靠近用户等，视觉单元123识别与显示单元122显示的组合联动控制可以根据用户不同的需求进行设定，在此不做限定。

可以理解，当所述视觉单元123识别人脸后控制模块化机器人100主动靠近用户时，所述处理单元121将上述的预先存储的控制指令传递至指定位置的组成单元101进行对应的动作，以完成预设的行走姿势和行走速度。例如，将控制指令传递至模块化机器人100的“手臂”关节处对应的组成单元101转动以控制整个手臂的往复转动，处于“手臂”上的多个组成单元101则进行不同程度的转动，以实现真实的行走效果，提高用户体验。

又如，在本实施例中，所述手势识别单元124可通过识别用户的不同手势实现对模块化机器人100的多种动作控制，例如，当所述手势识别单元124识别用户的“打招呼”手势时，所述手势识别单元124生成对应的手势交互信息后传送至处理单元121，所述处理单元121接收所述手势交互信息后，选取任一预先存储的控制指令通过连接件1121传递至所有组成单元101以实现对应的动作，同时，所述处理单元121基于该控制指令控制所述显示单元122显示对应的表情。关于手势识别单元124与显示单元122组合联动的控制可与上述视觉单元123的相同或也可根据用户需求进行编辑后进行多种不同控制方式的存储，在此不做限定。

可以理解，所述显示单元122可以为一显示屏，所述显示屏可以为一触摸式显示屏，用户可基于该触摸式显示屏对所述处理单元121进行编辑保存预设动作等信息。所述视觉单元123可以为一基于人脸识别的摄像头，所述手势识别单元124可以为一基于手势识别的传感器。

请继续结合图2和图3，所述互动单元12还包括声音接收单元125、扬声器126、运动姿态检测单元127及触摸感应单元128，所述声音接收单元125、扬声器126、运动姿态检测单元127及触摸感应单元128与所述处理单元121电连接。

所述声音接收单元125设于所述壳体11上或所述显示单元122一侧，所述声音接收单元125用于接收并识别用户发出的声音后生成声音交互信息。例如，在本实施例中，当用户发出“开始”的声音时，所述声音接收单元125接收“开始”的声音信息，并将该信息发送至处理单元121，所述处理单元121可基于“开始”的预设控制信息，控制模块化机器人100开始行走或攀爬等动作，当然，也可以设置为其他的基于声音的交互动作控制，在此不做限定。

所述扬声器126设于所述壳体11上或所述显示单元122一侧，所述扬声器126可基于上述一种或者多种交互信息发出预设声音。例如，在本实施例中，当处理单元121在接收到上述“打招呼”的手势交互信息时，处理单元121在控制模块化机器人100做出相应动作时，还可以控制扬声器126发出诸如“你好”等回应消息，进一步与用户进行互动，提高用户体验。当然，所述扬声器126还可以基于上述“开始”的声音交互信息，发出“是”等回应消息，只要可以使所述扬声器126基于上述一种或者多种交互信息发出预设声音即可。

所述运动姿态检测单元127设于所述壳体内，所述运动姿态检测单元127用于检测所述主控单元1的运动姿态信息。具体地，所述运动姿态检测单元127用于检测主控单元及模块化机器人100的运动信息，以控制模块化机器人100的行进方向，行进速度和自身角度控制等。

所述触摸感应单元128设于所述壳体11表面，所述触摸感应单元128用于感应用户的触摸操作后生成触摸交互信息。例如，在本实施例中，当用户触摸所述壳体11表面时，所述触摸感应单元128生成一触摸交互信息并传送至所述处理单元121，所述处理单元121可基于该触摸交互信息控制模块化机器人100进行对应的动作，例如，当用户用手抚摸壳体11表面时，模块化机器人100可贴近于用户的手与用户互动，同时，所述处理单元121还可以控制显示单元122显示“开心”或“享受”等表情，也可以控制扬声器126发出对应的声音，以进一步与用户进行互动，提高用户体验。

可以理解，所述显示单元122、视觉单元123、手势识别单元124、声音接收单元125、扬声器126及触摸感应单元128的一个或者多个单元之间可以实现直接联动或者间接联动控制，只要可以使所述主控单元1通过上述单元识别或获取用户发出的使用者信息生成对应的至少一交互信息后，控制所述模块化机器人100做出对应的交互动作即可，在此不再赘述。

可以理解，所述声音接收单元125可以为一麦克风，所述扬声器126可以为一扬声器，所述运动姿态检测单元127可以为一陀螺仪，具体地，所述陀螺仪为六轴陀螺仪，所述触摸感应单元128可以为一触摸传感器，只要可以将所述声音接收单元125实现接收用户的声音指令、所述扬声器126可以发出声音、所述运动姿态检测单元127可以实时检测模块化机器人100的运动信息、所述触摸感应单元128感应用户对壳体11表面的触摸即可，在此不做限定。

作为一种实施例，所述互动单元12还包括一待机交互单元129，所述待机交互单元129用于当所述互动单元12在预设时间内没有交互时，生成一待机交互信息。例如，在本实施例中，当所述主控单元1在预设时间内(例如在3分钟内)所述视觉单元123、手势识别单元124、声音接收单元及触摸感应单元128中的任一个或者多个都没有生成对应的交互信息，则所述待机交互单元129判定所述主控单元1处于待机状态(也即外部无交互状态)，则所述待机交互单元129生成一待机交互信息，所述待机交互信息通过处理单元121驱动所述模块化机器人100实施预设的待机交互动作，例如，可以预设待机交互动作为原地打转、漫步前进或发出音乐等模拟唱歌跳舞等效果，在此不做限定。

可以理解，在所述主控单元1在待机交互时，所述显示单元122可根据预设的待机交互设置，显示出指定的或任意的显示内容，例如，根据预设的多种待机交互显示方式，在所述主控单元1在待机交互时，主控单元1可挑选多种待机交互显示方式的任一种进行显示。

可以理解，所述待机交互单元129、触摸感应单元128、声音接收单元125等所有处理交互信息的单元均可通过一存储于存储器内的计算机程序或执行算法实现上述功能，每个单元之间可相互独立设置，也可以集成设置存储于同一存储器内，只要可以使所述处理单元121通过处理计算存储器内的计算机程序或执行算法实现上述功能即可，在此不做限定。

请结合图3、图4及图5，所述显示单元122包括显示屏1221(如图2中所示)及底座1222，所述底座1222一端设置所述显示屏1221，所述底座1222相对一端与所述壳体11连接，所述底座1222可相对所述壳体11转动预设角度。

可以理解，所述视觉单元123与所述显示屏1221方向一致，使得当所述视觉单元123在识别用户时，可通过显示屏1221显示对应信息，方便用户查看。

具体地，所述壳体11包括主体111及设于主体111相对两端的连接部112，所述连接件1121设于所述连接部112上，所述连接部112为半球形结构，所述主体111为柱状结构，所述底座1222设于所述主体111的侧面。

所述底座1222靠近所述主体111一侧设有齿条1223，所述主体111对应所述齿条1223的位置设有驱动齿轮1111，所述齿条1223与所述驱动齿轮1111啮合，当所述驱动齿轮1111转动时，可通过所述齿条1223带动所述底座1222在所述主体111上移动，使得所述显示屏1221可相对于所述壳体11移动。

可以理解，所述主体111设置所述驱动齿轮1111的位置设有破口p，所述底座1222对应所述破口p设有凸起的连接座1224，所述连接座1224穿过所述破口p与所述齿条1223固定连接，所述驱动齿轮1111带动所述齿条1223在所述主体111内移动。

进一步，所述底座1222靠近主体111一侧的边缘与所述主体111接触，使得所述齿条1223及所述驱动齿轮1111之间的传动被所述底座遮挡覆盖，提高了主控单元1的整体美观性，提高用户体验。

可以理解，所述连接部112为半球形结构，所述主体111为柱状结构，也即所述壳体11形成一椭圆形结构，使得所述壳体11区别于所述组成单元101的球形结构，让所述主控单元1更具有辨识度。同时，所述主体111通过柱状结构可容纳更多功能单元。

请继续参阅图5，所述壳体11上还设有至少一拓展接口113，所述拓展接口113用于连接外部组件，可以拓展所述主控单元1的功能，例如，可以联机外部的一声音识别单元，可接收用户发出的声音并进行识别，获得特定指令，或还可以连接一基于AR的竞技游戏单元，可实现与用户的游戏交互，在此不做限定。

请结合图3和图5，所述所述主控单元1还包括无线单元14及电池(图未示)，所述无线单元14及电池设于所述壳体11内，所述无线单元14与所述互动单元12电连接，所述无线单元14可通过与外部设备(例如手机、平板电脑等具有无线功能的电子设备)进行无线连接，使得所述主控单元1可基于外部设备对处理单元121进行信息编辑或者控制。例如，用户可通过手机或者平板电脑上的APP软件，通过所述无线单元14实现与所述主控单元1的无线连接，通过在手机上操作所述APP软件对所述主控单元1发出控制指令以控制所述模块化机器人100。

与现有技术相比，本发明提供的基于模块化机器人的主控单元及模块化机器人具有如下优点：

1、在模块化机器人领域，通过在所述主控单元上设置所述互动单元，使得所述互动单元可实时检测获取用户的使用者信息，并基于用户的使用者信息生成对应的交互信息，进而可基于对应的交互信息通过所述连接件控制所述模块化机器人进行对应的动作，使得所述模块化机器人可通过主控单元实时获取用户的使用者信息以实现与用户的实时交互。进一步，通过用户的所述使用者信息控制所述模块化机器人，使得用户可直接与模块化机器人进行交互，无需额外设置控制设备，避免了用户与模块化机器人之间的间接交互，提高了用户体验。

2、通过在所述主控单元上设置所述显示单元，所述显示单元可基于所述交互信息显示对应的内容。使得用户在与所述模块化机器人进行交互时，所述显示单元可显示对应的内容，例如对应的图片表情等，提高所述模块化机器人的智能化，使得所述模块化机器人与用户进行交互时可具备显示功能的交互，提高了用户体验。

3、通过设置所述视觉单元，使得所述主控单元可实时检测外部特征以生成视觉交互信息，基于所述视觉交互信息实现对模块化机器人的控制，使得所述主控单元可通过识别外部特征与用户进行交互，进一步提高了模块化机器人交互的智能化水平。

4、通过设置所述手势识别单元，使得所述主控单元可实时检测用户的手势特征以生成手势交互信息，基于所述手势交互信息实现对模块化机器人的控制，使得所述主控单元可通过识别手势与用户进行交互，进一步提高了模块化机器人交互的智能化水平。

5、通过设置所述声音接收单元，使得所述主控单元可实时接收用户发出的声音生成声音交互信息，也即让用户发出声音指令以控制所述模块化机器人做出对应的动作，使得所述主控单元可通过接收用户声音指令与用户进行交互，进一步提高了模块化机器人交互的智能化水平。

6、通过设置所述扬声器，使得所述主控单元可基于交互信息做出对应的动作的同时，发出预设声音，使得所述模块化机器人与用户进行交互时，让所述模块化机器人具有发声功能，进一步增加了与用户交互的方式，进一步提高了模块化机器人交互的智能化水平，提高用户体验。

7、通过设置所述运动姿态检测单元，使得所述主控单元可实时检测模块化机器人的运动状态，使得所述模块化机器人可实现自由移动。

8、通过设置所述触摸感应单元，使得所述主控单元可实时感应用户的触碰操作生成触摸交互信息，当用户触碰所述主控单元时，所述主控单元可通过接收触摸交互信息与用户进行交互，进一步提高了模块化机器人交互的智能化水平。

9、通过设置所述无线单元，外部设备可通过所述无线单元与所述互动单元连接，实现对所述模块化机器人的无线控制。

以上仅为本发明较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明原则之内所作的任何修改，等同替换和改进等均应包含本发明的保护范围之内。

Claims (14)

1.一种基于模块化机器人的主控单元，用于与模块化机器人的组成单元连接以控制一个或多个组成单元，其特征在于：包括壳体及互动单元，所述壳体与所述互动单元连接，所述壳体包括主体及设于主体相对两端的连接部，所述连接部上设有至少一个连接件，所述连接件与所述组成单元可拆卸连接，所述互动单元可基于使用者信息生成对应的至少一交互信息，所述互动单元基于所述交互信息控制预设的至少一所述组成单元做出对应的动作；

所述互动单元包括至少一显示单元，所述显示单元设于所述壳体上；

所述显示单元包括显示屏及底座，所述底座一端设置所述显示屏，所述底座相对一端与所述主体连接，所述底座可相对所述主体转动预设角度；

所述显示单元至少可基于所述交互信息显示对应的内容,所述的基于交互信息显示对应的内容为表情图片；

所述主控单元与所述组成单元通过所述连接件电连接。

2.如权利要求1中所述基于模块化机器人的主控单元，其特征在于：所述连接部为半球形结构，所述主体为柱状结构，所述底座设于所述主体的侧面。

3.如权利要求1中所述基于模块化机器人的主控单元，其特征在于：所述底座靠近所述主体一侧设有齿条，所述主体对应所述齿条的位置设有驱动齿轮，所述齿条与所述驱动齿轮啮合，当所述驱动齿轮转动时，可通过所述齿条带动所述底座在所述主体上移动，使得所述显示屏可相对于所述壳体移动。

4.如权利要求3中所述基于模块化机器人的主控单元，其特征在于：所述主体设置所述驱动齿轮的位置设有破口，所述底座对应所述破口设有凸起的连接座，所述连接座穿过所述破口与所述齿条固定连接，所述驱动齿轮带动所述齿条在所述主体内移动。

5.如权利要求1中所述基于模块化机器人的主控单元，其特征在于：

所述互动单元进一步包括处理单元，所述显示单元为触摸式显示屏，所述触摸式显示屏与所述处理单元信号连接。

6.如权利要求1中所述基于模块化机器人的主控单元，其特征在于：所述互动单元包括至少一视觉单元，所述视觉单元设于所述显示单元一侧；

所述视觉单元用于识别外部特征后生成视觉交互信息；

所述互动单元包括至少一手势识别单元，所述手势识别单元设于所述显示单元一侧；

所述手势识别单元用于识别用户手势后生成手势交互信息。

7.如权利要求1中所述基于模块化机器人的主控单元，其特征在于：所述互动单元包括一待机单元，所述待机单元用于当所述互动单元在预设时间内没有交互时，生成一待机交互信息。

8.如权利要求1中所述基于模块化机器人的主控单元，其特征在于：所述互动单元包括至少一声音接收单元，所述声音接收单元设于所述壳体上或所述显示单元一侧；

所述声音接收单元用于接收外部发出的声音后生成声音交互信息；

所述互动单元包括至少一扬声器，所述扬声器设于所述壳体上或所述显示单元一侧；

所述扬声器基于所述交互信息发出预设声音。

9.如权利要求1中所述基于模块化机器人的主控单元，其特征在于：每一所述组成单元上设有至少一所述连接件，两个所述连接件相互卡接时，所述组成单元与所述主控单元电连接，和/或两个所述组成单元电连接。

10.如权利要求1中所述基于模块化机器人的主控单元，其特征在于：所述互动单元包括至少一运动姿态检测单元，所述运动姿态检测单元设于所述壳体内；

所述运动姿态检测单元用于检测所述主控单元的运动姿态信息。

11.如权利要求1中所述基于模块化机器人的主控单元，其特征在于：所述互动单元包括至少一触摸感应单元，所述触摸感应单元设于所述壳体表面；

所述触摸感应单元用于感应用户的触摸操作后生成触摸交互信息。

12.如权利要求1中所述基于模块化机器人的主控单元，其特征在于：所述主控单元还包括无线单元及电池，所述无线单元及电池设于所述壳体内；

所述无线单元与所述互动单元电连接。

13.一种模块化机器人，其特征在于：包括多个组成单元及如权利要求1-12中任一项所述主控单元，至少两个所述组成单元之间可拆卸连接，所述主控单元通过所述连接件与其中任一所述组成单元连接；

所述互动单元基于所述交互信息控制所述模块化机器人做出对应的动作。

14.如权利要求13中所述的模块化机器人，其特征在于：所述组成单元上设置所述连接件，使得两个所述组成单元或一组成单元与一主控单元可通过相同结构的两个连接件对接以实现相互卡接，即所述模块化机器人中的多个组成单元及主控单元之间均通过相同的所述连接件实现可拆卸连接。

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