CN113715018A - 教育机器人 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了教育机器人，包括身体、头部，所述头部前侧设有摄像头，所述身体的内部设有可升降的升降筒，所述身体的内部设有用于驱动升降筒升降的升降机构，所述头部安装在升降筒的上端，所述头部的内部设有触控显示屏，所述头部的内部设有对触控显示屏进行保护的保护机构，所述身体的底部设有缓冲槽，所述缓冲槽的内部设有支撑座，所述缓冲槽内设有与支撑座连接的缓冲机构，所述支撑座的底部安装有移动轮，所述支撑座的底部设有安装槽，所述安装槽的内部设有稳定机构。本发明能够根据实际使用者的身高，灵活调整高度，使用更方便，且能够对触控显示屏进行有效保护，并保持透明膜的清洁、清晰，进而提高使用体验。

Description

教育机器人
技术领域
本发明涉及教育机器人技术领域，尤其涉及教育机器人。
背景技术
随着科学技术及各种电子类产品快速发展，以及互联网的普及，目前为了能够促进学习，市面出现了不同具有教育作用的机器人，主要为了激发学习兴趣、培养综合学习能力。
但是现有的教育机器人，通常为固定高度，因此不同身高的人员进行使用时不够方便，且现有的教育机器人多采用触控显示屏进行触控操作，而触控操作容易在触控显示屏的表面残留指纹、灰尘等污物，进而影响了使用的清晰度，影响使用和影响使用者视力，且需要频繁手动清洁，使用不够便捷。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的教育机器人。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
教育机器人，包括身体、头部，所述头部前侧设有摄像头，所述身体的内部设有可升降的升降筒，所述身体的内部设有用于驱动升降筒升降的升降机构，所述头部安装在升降筒的上端，所述头部的内部设有触控显示屏，所述头部的内部设有对触控显示屏进行保护的保护机构，所述身体的底部设有缓冲槽，所述缓冲槽的内部设有支撑座，所述缓冲槽内设有与支撑座连接的缓冲机构，所述支撑座的底部安装有移动轮，所述支撑座的底部设有安装槽，所述安装槽的内部设有稳定机构。
优选地，所述升降机构包括对称设置在身体内部的两个螺纹杆，所述螺纹杆的下端转动连接在身体的内底壁上，所述升降筒的两侧内壁上均固定连接有螺纹套，两个所述螺纹套分别螺纹套接在两个螺纹杆上，两个所述螺纹杆上均固定套接有从动链轮，所述身体的内底壁中部安装有第二电机，所述第二电机输出轴末端固定连接有主动链轮，所述主动链轮与从动链轮通过链条传动连接。
优选地，所述保护机构包括设置在头部内部的透明膜，且透明膜覆盖在触控显示屏的表面，所述头部内部设有用于对透明膜进行限位和导向的导向辊轴，所述头部内壁上安装有第一电机，所述第一电机输出轴末端固定安装有驱动辊轴，所述驱动辊轴用于驱动透明膜进行循环转动，所述头部内部设有用于对透明膜表面进行清洁的清洁结构。
优选地，所述清洁结构包括设置在头部内部并可抽拉出的清洁盒，所述清洁盒的上端两侧均固定连接有挡板，两个所述挡板的侧壁上均固定连接有竖杆，两个所述竖杆之间设有清洁垫、擦拭垫，所述清洁垫、擦拭垫均与透明膜表面接触，且擦拭垫位于清洁垫上方，所述清洁盒上端一侧设有与头部连接的连接件。
优选地，所述缓冲机构包括固定套接在支撑座上的限位环板，所述限位环板的外周壁上沿周向等间距连接有多个第一弹簧，所述第一弹簧远离限位环板的一端连接在缓冲槽的内壁上。
优选地，所述稳定机构包括安装在安装槽内顶部上的支撑气缸，所述支撑气缸的伸缩端朝下并固定连接有支撑板，所述支撑板的下端面安装有真空吸盘，所述安装槽的内顶壁上安装有与真空吸盘连接的真空泵。
优选地，所述螺纹杆的上端固定有限位块。
优选地，所述连接件包括固定连接在清洁盒上端的连接块，所述头部的侧壁上设有与连接块适配的连接槽，所述连接块的侧壁上开设有放置槽，所述放置槽内对称设有两个卡块，两个所述卡块之间连接有第二弹簧，所述连接槽的两侧内壁上均设有与卡块适配的卡槽，两个所述卡块均贯穿放置槽内壁并分别延伸至两个卡槽内。
优选地，所述支撑座的顶部沿周向均匀嵌装有滚珠。
本发明的有益效果：
通过设置升降筒、升降机构、摄像头，通过摄像头检测使用者的身高，再通过启动第二电机，驱动两个螺纹杆同步转动，即可使得升降筒在竖直方向进行移动，进而调节头部的高度，即可满足不同身高的使用者进行使用，使用更灵活便捷。
通过设置触控显示屏、保护机构，可直接通过触控显示屏进行触控操作，且透明膜设置在触控显示屏的表面，进而对触控显示屏进行保护，且指纹、灰尘等污物会残留在透明膜表面，使用者使用完后，通过启动第一电机，即可驱动透明膜进行循环转动，通过清洁垫对透明膜上使用后残留的污物进行清洁擦拭，再通过擦拭垫将透明膜擦干，即可保证每次使用前，触控显示屏上的透明膜的干净、清晰，保证使用的清晰度，保护视力。
通过设置稳定机构，启动支撑气缸伸长，使得支撑板下移进行支撑，启动真空泵，即可通过真空吸盘与地面进行吸附固定，进而使支撑板稳定支撑，保证该教育机器人使用中的稳定性。
通过设置缓冲机构，在该教育机器人身体受到碰撞时，由于沿周向设置第一弹簧，第一弹簧可压缩，进而缓解碰撞的冲击力，避免直接受到碰撞而摔断损坏，提高了教育机器人的安全性。
本发明能够根据实际使用者的身高，灵活调整高度，使用更方便，且能够对触控显示屏进行有效保护，并保持透明膜的清洁、清晰，进而提高使用体验。
附图说明
图1为本发明提出的教育机器人的结构示意图；
图2为本发明提出的教育机器人的身体的内部结构示意图；
图3为本发明提出的教育机器人的头部的内部结构示意图；
图4为本发明提出的教育机器人的头部的外部结构示意图；
图5为图4中A处放大图；
图6为本发明提出的教育机器人的缓冲机构的结构示意图。
图中：1头部、2触控显示屏、3摄像头、4滚珠、5升降筒、6限位块、7螺纹杆、8身体、9螺纹套、10从动链轮、11链条、12缓冲槽、13第一弹簧、14限位环板、15支撑座、16移动轮、17安装槽、18真空泵、19支撑气缸、20支撑板、21真空吸盘、22透明膜、23导向辊轴、24清洁盒、25清洁垫、26竖杆、27擦拭垫、28第一电机、29驱动辊轴、30挡板、31连接槽、32连接块、33放置槽、34第二弹簧、35卡块、36第二电机、37主动链轮。
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。
参照图1-6，教育机器人，包括身体8、头部1，头部1内部内置控制主机，控制该教育机器人内部的各个电气部件此为现有技术，头部1前侧设有摄像头3，身体8的内部设有可升降的升降筒5，身体8的内部设有用于驱动升降筒5升降的升降机构，头部1安装在升降筒5的上端，头部1的内部设有触控显示屏2，头部1的内部设有对触控显示屏2进行保护的保护机构，身体8的底部设有缓冲槽12，缓冲槽12的内部设有支撑座15，支撑座15的顶部沿周向均匀嵌装有滚珠4，降低支撑座15在缓冲槽12内移动的阻力，进而更有效对碰撞冲击进行缓冲，缓冲槽12内设有与支撑座15连接的缓冲机构，支撑座15的底部安装有移动轮16，支撑座15的底部设有安装槽17，安装槽17的内部设有稳定机构；
稳定机构包括安装在安装槽17内顶部上的支撑气缸19，支撑气缸19的伸缩端朝下并固定连接有支撑板20，支撑板20的下端面安装有真空吸盘21，安装槽17的内顶壁上安装有与真空吸盘21连接的真空泵18，通过支撑板20下移进行支撑，并通过真空吸盘21与地面进行吸附固定。
本发明中，升降机构包括对称设置在身体8内部的两个螺纹杆7，螺纹杆7的下端转动连接在身体8的内底壁上，升降筒5的两侧内壁上均固定连接有螺纹套9，两个螺纹套9分别螺纹套接在两个螺纹杆7上，两个螺纹杆7上均固定套接有从动链轮10，身体8的内底壁中部安装有第二电机36，第二电机36输出轴末端固定连接有主动链轮37，主动链轮37与从动链轮10通过链条11传动连接，螺纹杆7的上端固定有限位块6，限位块6的设置放置螺纹套9滑脱螺纹杆7。
保护机构包括设置在头部1内部的透明膜22，且透明膜22覆盖在触控显示屏2的表面，头部1内部设有用于对透明膜22进行限位和导向的导向辊轴23，头部1内壁上安装有第一电机28，第一电机28输出轴末端固定安装有驱动辊轴29，驱动辊轴29用于驱动透明膜22进行循环转动，头部1内部设有用于对透明膜22表面进行清洁的清洁结构；
清洁结构包括设置在头部1内部并可抽拉出的清洁盒24，清洁盒24存储清洁液，清洁盒24的上端两侧均固定连接有挡板30，两个挡板30的侧壁上均固定连接有竖杆26，两个竖杆26之间设有清洁垫25、擦拭垫27，清洁垫25、擦拭垫27均与透明膜22表面接触，且擦拭垫27位于清洁垫25上方，清洁垫25可吸收清洁盒24内的清洁液，并对透明膜22表面机械能清洁，擦拭垫27将透明膜22擦干，即可保证每次使用前，触控显示屏2上的透明膜22的干净、清晰，保证使用的清晰度，清洁盒24上端一侧设有与头部1连接的连接件；
连接件包括固定连接在清洁盒24上端的连接块32，头部1的侧壁上设有与连接块32适配的连接槽31，连接块32的侧壁上开设有放置槽33，放置槽33内对称设有两个卡块35，两个卡块35之间连接有第二弹簧34，连接槽31的两侧内壁上均设有与卡块35适配的卡槽，两个卡块35均贯穿放置槽33内壁并分别延伸至两个卡槽内，通过捏动两个卡块35，使得卡块35移出卡槽，即可将连接块32移出连接槽31，并将清洁盒24抽出，进行清洁液的补充，和清洁垫25、擦拭垫27的更换。
缓冲机构包括固定套接在支撑座15上的限位环板14，限位环板14可在缓冲槽12内进行移动且不滑脱出，限位环板14的外周壁上沿周向等间距连接有多个第一弹簧13，第一弹簧13远离限位环板14的一端连接在缓冲槽12的内壁上，第一弹簧13可压缩，进而缓解身体8受到碰撞的冲击力，避免直接受到碰撞而摔断损坏。
本发明使用时，通过移动轮16使得该教育机器人能够进行便于移动，完成转移后，启动支撑气缸19伸长，使得支撑板20下移进行支撑，启动真空泵18，即可通过真空吸盘21与地面进行吸附固定，进而使支撑板20稳定支撑，保证该教育机器人使用中的稳定性，通过摄像头3检测使用者的身高，通过头部1内部的控制主机，再控制启动第二电机36，驱动两个螺纹杆7同步转动，即可使得升降筒5在竖直方向进行移动，进而调节头部1的高度，即可方便使用者进行使用；
可通过触控显示屏2进行触控操作，且透明膜22设置在触控显示屏2的表面，进而对触控显示屏2进行保护，且指纹、灰尘等污物会残留在透明膜22表面，使用者使用完后，通过启动第一电机28，即可驱动透明膜22进行循环转动，通过清洁垫25对透明膜22上使用后残留的污物进行清洁擦拭，再通过擦拭垫27将透明膜22擦干，即可保证每次使用前，触控显示屏2上的透明膜22的干净、清晰，保证使用的清晰度，保护视力。
以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.教育机器人，包括身体(8)、头部(1)，其特征在于，所述头部(1)前侧设有摄像头(3)，所述身体(8)的内部设有可升降的升降筒(5)，所述身体(8)的内部设有用于驱动升降筒(5)升降的升降机构，所述头部(1)安装在升降筒(5)的上端，所述头部(1)的内部设有触控显示屏(2)，所述头部(1)的内部设有对触控显示屏(2)进行保护的保护机构，所述身体(8)的底部设有缓冲槽(12)，所述缓冲槽(12)的内部设有支撑座(15)，所述缓冲槽(12)内设有与支撑座(15)连接的缓冲机构，所述支撑座(15)的底部安装有移动轮(16)，所述支撑座(15)的底部设有安装槽(17)，所述安装槽(17)的内部设有稳定机构。
2.根据权利要求1所述的教育机器人，其特征在于，所述升降机构包括对称设置在身体(8)内部的两个螺纹杆(7)，所述螺纹杆(7)的下端转动连接在身体(8)的内底壁上，所述升降筒(5)的两侧内壁上均固定连接有螺纹套(9)，两个所述螺纹套(9)分别螺纹套接在两个螺纹杆(7)上，两个所述螺纹杆(7)上均固定套接有从动链轮(10)，所述身体(8)的内底壁中部安装有第二电机(36)，所述第二电机(36)输出轴末端固定连接有主动链轮(37)，所述主动链轮(37)与从动链轮(10)通过链条(11)传动连接。
3.根据权利要求1所述的教育机器人，其特征在于，所述保护机构包括设置在头部(1)内部的透明膜(22)，且透明膜(22)覆盖在触控显示屏(2)的表面，所述头部(1)内部设有用于对透明膜(22)进行限位和导向的导向辊轴(23)，所述头部(1)内壁上安装有第一电机(28)，所述第一电机(28)输出轴末端固定安装有驱动辊轴(29)，所述驱动辊轴(29)用于驱动透明膜(22)进行循环转动，所述头部(1)内部设有用于对透明膜(22)表面进行清洁的清洁结构。
4.根据权利要求3所述的教育机器人，其特征在于，所述清洁结构包括设置在头部(1)内部并可抽拉出的清洁盒(24)，所述清洁盒(24)的上端两侧均固定连接有挡板(30)，两个所述挡板(30)的侧壁上均固定连接有竖杆(26)，两个所述竖杆(26)之间设有清洁垫(25)、擦拭垫(27)，所述清洁垫(25)、擦拭垫(27)均与透明膜(22)表面接触，且擦拭垫(27)位于清洁垫(25)上方，所述清洁盒(24)上端一侧设有与头部(1)连接的连接件。
5.根据权利要求1所述的教育机器人，其特征在于，所述缓冲机构包括固定套接在支撑座(15)上的限位环板(14)，所述限位环板(14)的外周壁上沿周向等间距连接有多个第一弹簧(13)，所述第一弹簧(13)远离限位环板(14)的一端连接在缓冲槽(12)的内壁上。
6.根据权利要求1所述的教育机器人，其特征在于，所述稳定机构包括安装在安装槽(17)内顶部上的支撑气缸(19)，所述支撑气缸(19)的伸缩端朝下并固定连接有支撑板(20)，所述支撑板(20)的下端面安装有真空吸盘(21)，所述安装槽(17)的内顶壁上安装有与真空吸盘(21)连接的真空泵(18)。
7.根据权利要求2所述的教育机器人，其特征在于，所述螺纹杆(7)的上端固定有限位块(6)。
8.根据权利要求4所述的教育机器人，其特征在于，所述连接件包括固定连接在清洁盒(24)上端的连接块(32)，所述头部(1)的侧壁上设有与连接块(32)适配的连接槽(31)，所述连接块(32)的侧壁上开设有放置槽(33)，所述放置槽(33)内对称设有两个卡块(35)，两个所述卡块(35)之间连接有第二弹簧(34)，所述连接槽(31)的两侧内壁上均设有与卡块(35)适配的卡槽，两个所述卡块(35)均贯穿放置槽(33)内壁并分别延伸至两个卡槽内。
9.根据权利要求1所述的教育机器人，其特征在于，所述支撑座(15)的顶部沿周向均匀嵌装有滚珠(4)。
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