CN211149714U - 一种基于信息化教育的趣味儿童早教机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于信息化教育的趣味儿童早教机器人，涉及信息化教育领域。其包括由躯体和头部构成的机器人壳体，躯体的底部设有滚动装置，躯体的内部设有可充电的锂电池，头部包括圆形的头部外壳，头部外壳的正面和背面为平面，并设有贯通正面和背面的圆形口，头部外壳在位于圆形口的环形圆周面上设有圆环发光带，头部外壳中设有与圆环发光带连接的五彩LED灯珠，躯体的内部设有智能播放器，智能播放器连接有麦克风和扬声器，智能播放器中设有语音识别模块和控制模块，控制模块与滚动装置和五彩LED灯珠连接。本实用新型的早教机器人借助现代信息化教育技术，依托广受儿童喜爱的智能机器人，可以做到寓教于乐，能极大地提高儿童学习的积极性。

Description

一种基于信息化教育的趣味儿童早教机器人

技术领域

本实用新型涉及信息化教育领域，具体涉及一种基于信息化教育的趣味儿童早教机器人。

背景技术

学前教育是学前教育学的重要内容之一，是构成学前教育学的科学体系的一部分。现在很多学龄前的孩子都开始学习英语，目前的主要学习方式还是依赖于传统的教师跟随学习，依靠背单词来完成学习，其形式呆板，无法提高儿童学习的兴趣。随着现代信息技术的发展，学前的英语教育可以基于现代多媒体技术寓教于乐，通过多种形式和教学载体来提高学前儿童的学习积极性。

实用新型内容

为了解决上述技术存在的缺陷，本实用新型提供一种基于信息化教育的趣味儿童早教机器人。

本实用新型实现上述技术效果所采用的技术方案是：

一种基于信息化教育的趣味儿童早教机器人，包括由躯体和头部构成的机器人壳体，所述躯体的两侧设有可摆动的手臂，所述躯体的底部设有滚动装置，所述躯体的内部设有可充电的锂电池，其中，所述头部包括圆形的头部外壳，所述头部外壳的正面和背面为平面，并设有贯通正面和背面的圆形口，所述头部外壳在位于所述圆形口的环形圆周面上设有圆环发光带，所述头部外壳中设有与所述圆环发光带连接的五彩LED灯珠，所述躯体的内部设有智能播放器，所述智能播放器连接有麦克风和扬声器，所述智能播放器中设有语音识别模块和控制模块，所述控制模块与所述滚动装置和所述五彩LED灯珠连接。

优选地，在上述的基于信息化教育的趣味儿童早教机器人中，所述滚动装置包括两个左右对称设置的滚轮以及两个前后对称设置的滚动球，所述滚动球可滚动地嵌装在所述躯体的底部，所述躯体内设有左右两个分别与对应侧的所述滚轮驱动连接的伺服马达，两个所述伺服马达分别通过所述控制模块与所述锂电池电连接。

优选地，在上述的基于信息化教育的趣味儿童早教机器人中，所述躯体的正面设有按键面板，所述按键面板上设有功能按键以及红外感应模块，所述红外感应模块与所述控制模块电连接。

优选地，在上述的基于信息化教育的趣味儿童早教机器人中，所述躯体的背面设有扬声器孔和开关按键，所述开关按键的输入端与所述锂电池电连接，所述扬声器对应设在所述扬声器孔的位置。

优选地，在上述的基于信息化教育的趣味儿童早教机器人中，所述头部外壳的左右两侧设有拾音耳，所述麦克风位于所述拾音耳中。

优选地，在上述的基于信息化教育的趣味儿童早教机器人中，所述圆环发光带为导光硅胶材料制成的柔光发光带。

优选地，在上述的基于信息化教育的趣味儿童早教机器人中，所述躯体在对应其一侧手臂的位置设有USB口，所述USB口与所述躯体内的电路板连接。

本实用新型的有益效果为：本实用新型的趣味儿童早教机器人借助现代信息化教育技术，依托广受儿童喜爱的智能机器人，可以做到寓教于乐，能极大地提高儿童学习的积极性。基于智能播放器及其中的语音识别模块，可辅导儿童跟随朗读智能播放器播放的英文字母和简单的单词，在识别发音正确后，控制模块可以控制机器人作出预设的行走动作，并驱动圆环发光带发出闪烁的五彩灯光，趣味性强。在夜间，机器人的头部中的圆环发光带可以点亮，发出柔和的睡眠灯光。

附图说明

图1为本实用新型所述机器人的立体图；

图2为本实用新型所述机器人的后视图；

图3为本实用新型所述机器人的内部结构图；

图4为本实用新型所述机器人躯体一侧手臂处的结构图；

图5为本实用新型所述机器人的底部结构图；

图6为本实用新型所述滚动装置的结构图。

具体实施方式

为使对本实用新型作进一步的了解，下面参照说明书附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明：

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图1和图2所示，本实用新型的实施例提出了一种基于信息化教育的趣味儿童早教机器人，该机器人包括由躯体1和头部2构成的机器人壳体，躯体1的两侧设有可摆动的手臂7。躯体1的底部设有滚动装置，躯体1的内部设有可充电的锂电池4，锂电池4与滚动装置中的驱动件连接，为滚动装置中的驱动件提供电力。头部2包括圆形的头部外壳21，头部外壳21的正面和背面为平面，并设有贯通正面和背面的圆形口211，使得整个头部2呈一个环状的结构。头部外壳21在位于圆形口211的环形圆周面上设有圆环发光带8，头部外壳21中设有与圆环发光带8连接的五彩LED灯珠81，五彩LED灯珠81可将灯光传导至圆环发光带8上，使得整个圆环发光带8发出环形的灯光氛围。躯体1的内部设有智能播放器，该智能播放器连接有麦克风和扬声器9，智能播放器中设有语音识别模块和控制模块，控制模块与滚动装置和五彩LED灯珠81连接。智能播放器播放的英语教学音频根据控制模块中预设的播放模式进行播放，包括跟随学习模式和朗读模式。跟随学习模式下，智能播放器示范英文字母或单词的正确发音，在每播放一个示范发音后，暂停30秒，获取儿童的跟随发音。然后通过语音识别模块进行识别，跟随发音识别正确后，控制模块获取指令，控制机器人作出预设的行走动作，并驱动圆环发光带发出闪烁的五彩灯光，增强学习的趣味性。30秒后，识别发音错误，则继续重复该次的发音教学，直到识别正确的发音后，进行下一个发音的播放教学。

进一步地，在本实用新型的优选实施例中，如图3和图5所示，滚动装置包括两个左右对称设置的滚轮3以及两个前后对称设置的滚动球31，滚动球31可滚动地嵌装在躯体1的底部，躯体1内设有左右两个分别与对应侧的滚轮3驱动连接的伺服马达32，两个伺服马达32分别通过控制模块与锂电池4电连接。在需要转弯时，两个伺服马达32输出不同的转速，实现转弯。如图1所示，躯体1的正面设有按键面板11，该按键面板11设计成围脖的形式。按键面板11上设有功能按键6以及红外感应模块61，红外感应模块61与控制模块电连接。功能按键6包括不同的模式按键、音量调节按键、灯光开关按键和亮度调节按键。红外感应模块61用于感应前方的红外信号，配合控制模块对伺服马达32的输出控制，可以实现机器人对儿童的红外跟随移动。

进一步地，在本实用新型的优选实施例中，躯体1的背面设有扬声器孔12和开关按键62，开关按键62的输入端与锂电池4电连接，扬声器9对应设在扬声器孔12的位置。头部外壳21的左右两侧设有拾音耳22，拾音耳22上设有音孔，麦克风位于拾音耳22中。在本实用新型的优选实施例中，圆环发光带8为导光硅胶材料制成的柔光发光带，在夜间启动时，通过音量调节按键或者语音控制，实现灯光亮度的调整，可以发出柔和的光线。如图4所示，躯体1在对应其一侧手臂7的位置设有USB口43，USB口43与躯体1内的电路板41连接，通过该USB口43可为锂电池4充电，或向智能播放器中写入教学资源。控制模块选用STM32F429IGT6，可有效提高对数据的处理速度，降低电量能耗。语音识别模块选用型号为WTK6900B02的离线语音识别模块，可以通过语音指令控制输出，识别准确率高，可通过单片机串口控制播放指定语音。

综上所述，本实用新型的趣味儿童早教机器人借助现代信息化教育技术，依托广受儿童喜爱的智能机器人，可以做到寓教于乐，能极大地提高儿童学习的积极性。基于智能播放器及其中的语音识别模块，可辅导儿童跟随朗读智能播放器播放的英文字母和简单的单词，在识别发音正确后，控制模块可以控制机器人作出预设的行走动作，并驱动圆环发光带发出闪烁的五彩灯光，趣味性强。在夜间，机器人的头部中的圆环发光带可以点亮，发出柔和的睡眠灯光。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型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本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型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实用新型的范围内，本实用新型要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (7)

1.一种基于信息化教育的趣味儿童早教机器人，包括由躯体(1)和头部(2)构成的机器人壳体，所述躯体(1)的两侧设有可摆动的手臂(7)，所述躯体(1)的底部设有滚动装置，所述躯体(1)的内部设有可充电的锂电池(4)，其特征在于，所述头部(2)包括圆形的头部外壳(21)，所述头部外壳(21)的正面和背面为平面，并设有贯通正面和背面的圆形口(211)，所述头部外壳(21)在位于所述圆形口(211)的环形圆周面上设有圆环发光带(8)，所述头部外壳(21)中设有与所述圆环发光带(8)连接的五彩LED灯珠(81)，所述躯体(1)的内部设有智能播放器，所述智能播放器连接有麦克风和扬声器(9)，所述智能播放器中设有语音识别模块和控制模块，所述控制模块与所述滚动装置和所述五彩LED灯珠(81)连接。

2.根据权利要求1所述的基于信息化教育的趣味儿童早教机器人，其特征在于，所述滚动装置包括两个左右对称设置的滚轮(3)以及两个前后对称设置的滚动球(31)，所述滚动球(31)可滚动地嵌装在所述躯体(1)的底部，所述躯体(1)内设有左右两个分别与对应侧的所述滚轮(3)驱动连接的伺服马达(32)，两个所述伺服马达(32)分别通过所述控制模块与所述锂电池(4)电连接。

3.根据权利要求1所述的基于信息化教育的趣味儿童早教机器人，其特征在于，所述躯体(1)的正面设有按键面板(11)，所述按键面板(11)上设有功能按键(6)以及红外感应模块(61)，所述红外感应模块(61)与所述控制模块电连接。

4.根据权利要求1所述的基于信息化教育的趣味儿童早教机器人，其特征在于，所述躯体(1)的背面设有扬声器孔(12)和开关按键(62)，所述开关按键(62)的输入端与所述锂电池(4)电连接，所述扬声器(9)对应设在所述扬声器孔(12)的位置。

5.根据权利要求1所述的基于信息化教育的趣味儿童早教机器人，其特征在于，所述头部外壳(21)的左右两侧设有拾音耳(22)，所述麦克风位于所述拾音耳(22)中。

6.根据权利要求1所述的基于信息化教育的趣味儿童早教机器人，其特征在于，所述圆环发光带(8)为导光硅胶材料制成的柔光发光带。

7.根据权利要求2所述的基于信息化教育的趣味儿童早教机器人，其特征在于，所述躯体(1)在对应其一侧手臂(7)的位置设有USB口(43)，所述USB口(43)与所述躯体(1)内的电路板(41)连接。

Images