CN204926661U - 教育用拼搭式智能机器人小车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种教育用拼搭式智能机器人小车，该小车包括均匀开设有多个安装孔的控制板、小车底盘、内置电池的电池盒、万向轮组、超声波传感器及两个电机马达，控制板可拆卸安装在小车底盘的上表面，电池盒安装在小车底盘的下表面且电池与控制板电连接，超声波传感器可拆卸插接在控制板上，且万向轮组安装在小车底盘的底前端；小车底盘的下表面两侧上均安装有与对应电机马达驱动连接的小车轮子。本实用新型在小车底盘上对控制板、电机马达、万向轮组等结构进行拼搭，使得该机器人小车具备更丰富易用的功能，该机器人小车可独立使用也可配合电脑使用，进而教育效果更好；在小车的多个部件均配有相同孔径的安装孔，使得装配起来更便捷。

Description

教育用拼搭式智能机器人小车

技术领域

本实用新型涉及教育领域，尤其涉及一种教育用拼搭式智能机器人小车。

背景技术

现在市场上有很多应用于教育领域的机器人产品，其中也有很多是以小车形态出现，一般分为基于开源技术研发和闭源技术研发。其中基于开源技术研发的产品一般其结构组装比较麻烦，器件之间没有统一孔距和孔径的安装孔，连接方式主要以螺丝加螺母为主，要求用户有较强的DIY装配能力。控制器件和传感部件数据接口不统一也带来连接上的困难，要求用户有一定的知识基础，不适用于初学者。同时控制器件和传感部件的功能特性也大多是照搬原有功能，少有改进。

而另外一些基于闭源技术研发的教育机器人产品，虽然在结构装配上有统一的方式，注重了易用性，但其功能拓展性弱，其数据接口不能与市面上流行的开源电子件兼容。

实用新型内容

针对上述技术中存在的不足之处，本实用新型提供一种设计合理、功能多样、体积小及拼搭便捷的教育用拼搭式智能机器人小车。

为实现上述目的，本实用新型提供一种教育用拼搭式智能机器人小车，包括均匀开设有多个安装孔的控制板、小车底盘、内置电池的电池盒、万向轮组、超声波传感器及两个电机马达，所述控制板可拆卸安装在小车底盘的上表面，所述电池盒安装在小车底盘的下表面且电池与控制板电连接，所述超声波传感器可拆卸插接在控制板上，且所述万向轮组安装在小车底盘的底前端；所述小车底盘的下表面两侧上均安装有与对应电机马达驱动连接的小车轮子。

其中，每个电机马达均包括中间电机和多层亚克力夹片，每层亚克力夹片的中间位置上均设有一端开口另一端密封的通槽，所述多层亚克力夹片依次层叠后形成一成型体，所述成型体的上下表面及开口端上均封装亚克力封装片后形成一容纳中间电机的密封槽，所述中间电机封装在该密封槽内，且中间电机的驱动轴延伸出与对应的小车轮子驱动连接。

其中，每个电机马达的顶端上均封装有安装板，电机马达的安装孔分布在安装板上。

其中，所述控制板表面上设有用于完成信号获取的传感器组件、滑杆、按钮、LED灯和与外部配件相适配的接口组件；所述传感器组件、按钮、LED灯和接口组件分别与控制板电连接。

其中，所述传感器组件包括分别与控制板电连接的声音传感器和光线传感器，所述接口组件包括超声波接口、蓝牙接口、USB接口和锂电池接口。

其中，所述多个安装孔的孔径相同，且安装孔的间距都是为5mm的倍数关系。

其中，该机器人小车还包括安装在小车底盘前端的红外循迹模块，所述红外循迹模块与控制板电连接，所述超声波传感器固定在小车头上。

本实用新型的有益效果是：与现有技术相比，本实用新型提供的教育用拼搭式智能机器人小车，在小车底盘上对控制板、电机马达、万向轮组等结构进行拼搭，使得该机器人小车具备更丰富易用的功能，该机器人小车可独立使用也可配合电脑使用，进而教育效果更好；同时，在小车的多个部件均配有相同孔径的安装孔，使得装配起来更便捷，从而体现了易拼装的特性。

附图说明

图1为本实用新型的教育用拼搭式智能机器人小车的爆炸图；

图2为本实用新型中电机马达的爆炸图。

主要元件符号说明如下：

10、控制板11、小车底盘

12、电池盒13、万向轮组

14、超声波传感器15、电机马达

16、小车轮子17、滑杆

18、按钮19、LED灯

20、声音传感器21、光线传感器

22、超声波接口23、蓝牙接口

24、锂电池接口25、红外循迹模块

26、小车头100、安装孔

151、中间电机152、亚克力夹片

153、亚克力封装片154、驱动轴

155、安装板1521、通槽。

具体实施方式

为了更清楚地表述本实用新型，下面结合附图对本实用新型作进一步地描述。

请参阅图1，本实用新型提供的教育用拼搭式智能机器人小车，包括均匀开设有多个安装孔100的控制板10、小车底盘11、内置电池的电池盒12、万向轮组13、超声波传感器14及两个电机马达15，控制板10可拆卸安装在小车底盘11的上表面，电池盒12安装在小车底盘11的下表面且电池与控制板10电连接，超声波传感器14可拆卸插接在控制板10上，且万向轮组13安装在小车底盘11的底前端；小车底盘11的下表面两侧上均安装有与对应电机马达115驱动连接的小车轮子16。

相较于现有技术的情况，本实用新型提供的教育用拼搭式智能机器人小车，在小车底盘11上对控制板10、电机马达15、万向轮组13等结构进行拼搭，使得该机器人小车具备更丰富易用的功能，该机器人小车可独立使用也可配合电脑使用，进而教育效果更好；同时，在小车的多个部件均配有相同孔径的安装孔100，使得装配起来更便捷，从而体现了易拼装的特性。

请进一步参阅图2，每个电机马达15均包括中间电机151和多层亚克力夹片152，每层亚克力夹片152的中间位置上均设有一端开口另一端密封的通槽1521，多层亚克力夹片152依次层叠后形成一成型体，成型体的上下表面及开口端上均封装亚克力封装片153后形成一容纳中间电机151的密封槽，中间电机151封装在该密封槽内，且中间电机151的驱动轴延伸出与对应的小车轮子16驱动连接，每个电机马达15的顶端上均封装有安装板155，电机马达15的安装孔100分布在安装板155上。本结构中电机马达是采用外壳封装，然后由多层亚克力片包裹而成的，该结构的改进，延长了电机马达15的使用寿命。

在本实施例中，控制板10表面上设有用于完成信号获取的传感器组件、滑杆17、按钮18、LED灯19和与外部配件相适配的接口组件；传感器组件、按钮18、LED灯19和接口组件分别与控制板10电连接。传感器组件包括分别与控制板10电连接的声音传感器20和光线传感器21，接口组件包括超声波接口22、蓝牙接口23、USB接口（图未示）和锂电池接口24。该结构增添了与本产品其它配件相适应的接口，方便连接，而且使用更加便捷。当然，本案中并不局限于上述的传感器和接口类型，可根据实际情况进行改变。

在本实施例中，多个安装孔100的孔径相同，且安装孔100的间距都是为5mm的倍数关系。其孔径为3mm，该结构中所有部件上都有统一的安装孔，其孔径3mm，孔距为5mm倍数关系，产品通过使用铆钉或者螺丝螺帽穿过安装孔进行紧固，传感组件和控制板之间通过专配的数据线连接，传感组件上有防错接口，另一端控制板接口排针的针脚有黑、红、白颜色区分作为接线方向提示。

在本实施例中，该机器人小车还包括安装在小车底盘11前端的红外循迹模块25，红外循迹模块25与控制板10电连接，超声波传感器14固定在小车头26上。该结构中小车头26的外形为小兔外形，更易于激发青少年的兴趣。当然，小车头还可以是猫、狗等其他外形形状，可以根据实际需要选择不同外形的车头形状。

本实用新型提供的教育用拼搭式智能机器人小车，具有如下具体优势：

1）本产品控制板较传统控制板具备更丰富易用的功能，其中有：a、自带常用传感器，包括按钮、声感、光感、滑杆，易于课堂设备管理，使其可以在不连接其它硬件的情况下完成对声音、光线信号的获取，完成按钮和滑杆控制，在相应的软件配合下特别适合课堂教学使用；b、改进的电路允许3.7V锂电池供电并实现充电功能，丰富用户供电方式的选择；c、自带电机驱动电路，两个电机接口实现用杜邦线方便地连接外部电机；d、增添了与本产品其它配件相适应的接口，方便连接；

2）产品在结构上体现出易拼装特性，电机马达和控制板都进行了外壳封装，同时小车底盘、电机马达、控制板、电池盒、万向轮组等上均配有相同孔径的安装孔，安装孔的间距都是基于5mm倍数关系距离，在允许螺丝螺帽固定的同时，还配备了相适应的铆钉使其装配起来更便捷；

3）产品外观实用美观，体现了体积小巧、外观可爱的特点，超声波传感器小兔子的外观形象更易于激发青少年的兴趣；

4）装配好的机器人小车，可以连接到电脑在产品相关软件的配合下实现与电脑交互作品的制作，或者将电脑上编写好的程序下载至机器人小车后，使小车可独立执行其上的程序，实现诸如小车避障、沿黑线行走等智能动作。达到对机器人知识学习、实践的目的；

5）本实用新型在丰富硬件的功能性与拓展性的同时注重了结构拼搭与器件连接的便捷性，更易于初学者借其学习机器人等智能科学技术。

以上公开的仅为本实用新型的几个具体实施例，但是本实用新型并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种教育用拼搭式智能机器人小车，其特征在于，包括均匀开设有多个安装孔的控制板、小车底盘、内置电池的电池盒、万向轮组、超声波传感器及两个电机马达，所述控制板可拆卸安装在小车底盘的上表面，所述电池盒安装在小车底盘的下表面且电池与控制板电连接，所述超声波传感器可拆卸插接在控制板上，且所述万向轮组安装在小车底盘的底前端；所述小车底盘的下表面两侧上均安装有与对应电机马达驱动连接的小车轮子。

2.根据权利要求1所述的教育用拼搭式智能机器人小车，其特征在于，每个电机马达均包括中间电机和多层亚克力夹片，每层亚克力夹片的中间位置上均设有一端开口另一端密封的通槽，所述多层亚克力夹片依次层叠后形成一成型体，所述成型体的上下表面及开口端上均封装亚克力封装片后形成一容纳中间电机的密封槽，所述中间电机封装在该密封槽内，且中间电机的驱动轴延伸出与对应的小车轮子驱动连接。

3.根据权利要求2所述的教育用拼搭式智能机器人小车，其特征在于，每个电机马达的顶端上均封装有安装板，电机马达的安装孔分布在安装板上。

4.根据权利要求1所述的教育用拼搭式智能机器人小车，其特征在于，所述控制板表面上设有用于完成信号获取的传感器组件、滑杆、按钮、LED灯和与外部配件相适配的接口组件；所述传感器组件、按钮、LED灯和接口组件分别与控制板电连接。

5.根据权利要求4所述的教育用拼搭式智能机器人小车，其特征在于，所述传感器组件包括分别与控制板电连接的声音传感器和光线传感器，所述接口组件包括超声波接口、蓝牙接口、USB接口和锂电池接口。

6.根据权利要求1所述的教育用拼搭式智能机器人小车，其特征在于，所述多个安装孔的孔径相同，且安装孔的间距都是为5mm的倍数关系。

7.根据权利要求1所述的教育用拼搭式智能机器人小车，其特征在于，该机器人小车还包括安装在小车底盘前端的红外循迹模块，所述红外循迹模块与控制板电连接，所述超声波传感器固定在小车头上。