CN210865164U - 一种教育机器人 - Google Patents

Abstract

一种教育机器人,包括躯干部（1）和头部（2），躯干部（1）前侧开有插槽（3），且在插槽（3）的下侧壁上设有锁紧块（4），插槽（3）下侧壁上开有锁紧块安装槽，锁紧块（4）位于槽内，锁紧块安装槽上开有螺纹孔，且在孔内设有锁紧螺杆，锁紧螺杆的一端通过旋转盘与锁紧块（4）连接，锁紧螺杆的另一端设有旋柄（6），躯干部（1）底部设有旋柄放置槽，旋柄（6）位于槽内；本实用新型优点是：结构简单，可以自行进行听写，书写过程中能够对坐姿进行矫正，背诵的时候能够对发音进行提示和矫正，极大的提高学生的学习兴趣和学习效率。

Description

一种教育机器人

技术领域

本实用新型涉及智能教育技术领域，具体涉及一种教育机器人。

背景技术

目前，中小学语文、英语作业大部分都需要家长陪伴的听写和背诵，由于工作原因，部分学生不能长期接受父母的陪伴，而爷爷奶奶因文化因素，没办法对学生进行辅导，读写中无法纠错，直接影响学生对知识的掌握，同时，中小学是一个人习惯养成的重要阶段，部分学生长时间坐姿不正确容易导致脊椎变形，影响身体发育。

实用新型内容

本实用新型的目的就是针对上述之不足，而提供一种教育机器人。

本实用新型包括躯干部和头部，躯干部前侧开有插槽，且在插槽的下侧壁上设有锁紧块，插槽下侧壁上开有锁紧块安装槽，锁紧块位于槽内，锁紧块安装槽上开有螺纹孔，且在孔内设有锁紧螺杆，锁紧螺杆的一端通过旋转盘与锁紧块连接，锁紧螺杆的另一端设有旋柄，躯干部底部设有旋柄放置槽，旋柄位于槽内；

躯干部顶部一端固接有头部连接柱，头部连接柱上套有弹簧，头部底部一端活动插接在头部连接柱上，并通过弹簧与躯干部连接；头部顶部一端开有弧形槽，且在弧形槽开口部设有弹性垫块，头部前侧设有机器视觉系统，头部内设有语音识别系统、语音播放系统、控制主板和电源，头部前侧设有一组语音孔，头部的左右两侧分别设有一组发音孔，躯干部左侧设有与控制主板连接的数据接口，躯干部右侧设有与电源连接的充电接口；机器视觉系统、语音识别系统和语音播放系统分别与控制主板通讯连接，电源分别为机器视觉系统、语音识别系统、语音播放系统和控制主板供电。

插槽的上侧壁和锁紧块顶部分别设有防滑橡胶层。

头部连接柱为中空柱，头部连接柱上设有与控制主板通讯连接的压力传感器，头部内设有与压力传感器配合使用的语音报警系统。

插槽上侧壁到头部顶部的间距为300-350mm。

插槽槽底到躯干部后侧的宽度为40-60mm。

本实用新型优点是：结构简单，可以自行进行听写，书写过程中能够对坐姿进行矫正，背诵的时候能够对发音进行提示和矫正，极大的提高学生的学习兴趣和学习效率。

附 图 说 明

图1是本实用新型结构示意图。

图2是本实用新型内部结构示意图。

图3本实用新型电路连接示意图。

具体实施方式

如附图所示，本实用新型包括躯干部1和头部2，躯干部1前侧开有插槽3，且在插槽3的下侧壁上设有锁紧块4，插槽3下侧壁上开有锁紧块安装槽，锁紧块4位于槽内，锁紧块安装槽上开有螺纹孔，且在孔内设有锁紧螺杆，锁紧螺杆的一端通过旋转盘与锁紧块4连接，锁紧螺杆的另一端设有旋柄6，躯干部1底部设有旋柄放置槽，旋柄6位于槽内；

躯干部1顶部一端固接有头部连接柱10，头部连接柱10上套有弹簧9，头部2底部一端活动插接在头部连接柱10上，并通过弹簧9与躯干部1连接；头部2顶部一端开有弧形槽，且在弧形槽开口部设有弹性垫块11；

控制主板18内录入中小学语文、英语课本文字和语音内容，

头部2前侧设有机器视觉系统15，机器视觉系统15包括光源、相机（包括CCD相机和COMS相机）、图像处理单元、图像处理软件、监视器和通讯/输入输出单元，相机将书本页面拍照转换成图像信号，传送给图像处理单元，图像处理单元对图像进行处理转换成数字信号，然后给到图像处理软件，图像处理软件对这些信号进行运算来抽取书本页面的内容，实现自动识别书本页的文字内容。

头部2内设有语音识别系统16，语音识别系统16包括微处理器MCU和麦克风，微处理器MCU通过信号线连接有语音识别模块和错别字纠错模块，麦克风通过信号线连接语音识别模块，错别字纠错模块包括获取单元、划分单元以及处理单元，当机器视觉系统15录入书本页的文字内容后，在系统中寻找标准的语音模板，语音识别模块对获取的语音进行识别，语然后接收的语音与系统中标准语音模板进行对比，从而对接收的语音进行纠错，同时语音识别系统16还能够接受语音指令，并把指令给到控制主板18，控制主板18发出听写或背诵的指令给到语音识别系统16和语音播放系统17。

语音播放系统17，语音播放系统17包括功放机和喇叭，当语音识别系统16接收的语音出现错误时，控制主板18把错误的部分通过语音播放系统17进行播报，进行提示和纠错。

一组语音孔27位于语音识别系统16处，便于净化声音，提高语音识别系统16的精确性。

头部2的左右两侧分别设有一组发音孔28，便于语音播放系统17把播报的音频从两侧传递出来。

躯干部1左侧设有与控制主板18连接的数据接口20，用于连接数据线，便于手机或存储盘向控制主板18内发送程序资料。

躯干部1右侧设有与电源19连接的充电接口21，便于对电源19进行充电，电源19为可充电电池模块。

插槽3的上侧壁和锁紧块4顶部分别设有防滑橡胶层25，使得躯干部1与桌面夹持更加牢固。

头部连接柱10为中空柱，并与数据线和线缆连接。头部连接柱10上设有与控制主板18通讯连接的压力传感器26，头部2内设有与压力传感器26配合使用的语音报警系统，当压力传感器26检测到头部2压力过大后，语音报警系统通过语音播放系统17进行报警，提示学生注意书写姿势。

插槽3上侧壁到头部2顶部的间距为300-350mm，使得书写时下巴与桌面最小距离始终保持在这一范围。

插槽3槽底到躯干部1后侧的宽度为40-60mm，书写过时，使胸部与书桌最小距离保持在这一范围。

工作方式和原理：使用的时候躯干部1通过插槽3插接在正对着身体的书桌侧，并通过锁紧块4锁紧，躯干部1和头部2组成一个姿势矫正架，学生的下巴位于弹性垫块11上方，当学生背部弯曲，下巴离桌面较近的时候，下巴会顶在弹性垫块11上，弹性垫块11向下凹陷，当压力过大时，弹性垫块11还会带着头部2整体下移，直到头部2和躯干部1接触后无法继续下移，提醒学生注意书写姿势，学生脑袋抬起后，在弹簧9的作用下，头部2自行复位。

书本位于机器视觉系统15前方，机器视觉系统15采集书本页的图像，并把图像给到图像处理系统，转换成数字信号，用于识别书本页的内容，在需要听写的时候，控制主板18通过语音播放系统17把识别的内容进行播放，用于听写作业。在需要背诵的时候，学生背诵的时候语音识别系统16对发音进行识别，如果发音错误或背诵错误，控制主板18通过语音播放系统17对错误进行语音提示和纠正。

Claims (5)

1.一种教育机器人，其特征在于它包括躯干部（1）和头部（2），躯干部（1）前侧开有插槽（3），且在插槽（3）的下侧壁上设有锁紧块（4），插槽（3）下侧壁上开有锁紧块安装槽，锁紧块（4）位于槽内，锁紧块安装槽上开有螺纹孔，且在孔内设有锁紧螺杆，锁紧螺杆的一端通过旋转盘与锁紧块（4）连接，锁紧螺杆的另一端设有旋柄（6），躯干部（1）底部设有旋柄放置槽，旋柄（6）位于槽内；

躯干部（1）顶部一端固接有头部连接柱（10），头部连接柱（10）上套有弹簧（9），头部（2）底部一端活动插接在头部连接柱（10）上，并通过弹簧（9）与躯干部（1）连接；头部（2）顶部一端开有弧形槽，且在弧形槽开口部设有弹性垫块（11），头部（2）前侧设有机器视觉系统（15），头部（2）内设有语音识别系统（16）、语音播放系统（17）、控制主板（18）和电源（19），头部（2）前侧设有一组语音孔（27），头部（2）的左右两侧分别设有一组发音孔（28），躯干部（1）左侧设有与控制主板（18）连接的数据接口（20），躯干部（1）右侧设有与电源（19）连接的充电接口（21）；机器视觉系统（15）、语音识别系统（16）和语音播放系统（17）分别与控制主板（18）通讯连接，电源（19）分别为机器视觉系统（15）、语音识别系统（16）、语音播放系统（17）和控制主板（18）供电。

2.根据权利要求1所述的一种教育机器人，其特征在于插槽（3）的上侧壁和锁紧块（4）顶部分别设有防滑橡胶层（25）。

3.根据权利要求1所述的一种教育机器人，其特征在于头部连接柱（10）为中空柱，头部连接柱（10）上设有与控制主板（18）通讯连接的压力传感器（26），头部（2）内设有与压力传感器（26）配合使用的语音报警系统。

4.根据权利要求1所述的一种教育机器人，其特征在于插槽（3）上侧壁到头部（2）顶部的间距为300-350mm。

5.根据权利要求1所述的一种教育机器人，其特征在于插槽（3）槽底到躯干部（1）后侧的宽度为40-60mm。

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