CN215445674U - 一种人工智能英语绘本识别用可调节摄像头 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及摄像识别技术领域。公开了一种人工智能英语绘本识别用可调节摄像头，包括：第一平面、第二平面、支撑杆、安装板、摄像头、Y轴移动单元和X轴移动单元，所述第一平面水平设置，所述第二平面垂直设置于所述第一平面，两个所述支撑杆对称设置在所述第一平面上，所述Y轴移动单元对称设有两个，所述Y轴移动单元安装在所述第二平面和所述支撑杆上，所述X轴移动单元安装在所述Y轴移动单元上，所述安装板固定安装在所述X轴移动单元上，所述摄像头本体安装在所述安装板上。本实用新型通过第一伺服电机和第二伺服电机分别驱动Y轴移动单元和X轴移动单元运行，从而带动摄像头在水平方向前后左右移动，这样便可实现对摄像头的调节。

Description

一种人工智能英语绘本识别用可调节摄像头

技术领域

本实用新型涉及本实用新型涉及摄像识别技术领域，尤其涉及一种人工智能英语绘本识别用可调节摄像头。

背景技术

在孩子学英语的过程中，绘本是一种常见的方式，但是在国内的环境下，大家想为孩子选择合适的绘本还是比较困难的，只有符合孩子的接受程度，这样才能吸引孩子的学习兴趣。

随着科学技术的不断创新发展，使得智能产品在日常的生产生活中的普及度越来越高，对我们的生产生活也造成了极大的影响，具体表现为智能电视、智能冰箱、智能灯与智能手环一系列智能产品。这些产品的出现，影响着我们的学习、生活方式，同时也对幼儿启智教育起到了不可忽视的重要作用。市场上出现的各类版本的绘本伴读机器人，主要包括了显示器、摄像头、功能键与指示灯，能够对内容进行扫描读报。

但是现有的英语绘本识别摄像头在使用时存在一定的功能不足，在实际应用过程中，因为绘本尺寸与规格多样，而固定安装的摄像头难以根据绘本进行自动的位置调节，只能对绘本上某一特定区域的内容进行识别读取，难以对绘本内容进行全面的解读，给幼儿辅助教育造成了阅读局限性。

实用新型内容

本实用新型申请的一种人工智能英语绘本识别用可调节摄像头旨在至少解决现有技术中存在难以对绘本内容进行全面的识别的技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型的一个方面的技术方案提供了一种人工智能英语绘本识别用可调节摄像头，包括：第一平面、第二平面、支撑杆、安装板、摄像头、Y轴移动单元和X轴移动单元，所述第一平面水平设置，所述第二平面垂直设置于所述第一平面，两个所述支撑杆对称设置在所述第一平面上，所述Y轴移动单元对称设有两个，所述Y轴移动单元安装在所述第二平面和所述支撑杆上，所述X轴移动单元安装在所述Y轴移动单元上，所述安装板固定安装在所述X轴移动单元上，所述摄像头本体安装在所述安装板上。

本实用新型上述技术方案提供的人工智能英语绘本识别用可调节摄像头，可通过控制开关控制Y轴移动单元和X轴移动单元，从而调节摄像头的位置。

另外，本实用新型上述技术方案提供的人工智能英语绘本识别用可调节摄像头还具有如下技术特征：

作为本实用新型的一种优选方案，所述X轴移动单元与所述Y轴移动单元垂直设置。

作为本实用新型的一种优选方案，包括：显示器，所述显示器安装在所述第二平面上，所述显示器与所述第二平面平行设置。

作为本实用新型的一种优选方案，所述Y轴移动单元包括：轴箱、第一轴架、第二轴架、第一滑轨、第一丝杆、第一机架、第一伺服电机、第一带轮、第二带轮、皮带和第一螺母，所述轴箱固定安装在所述第二平面上，所述第一轴架固定安装在所述轴箱的一侧，所述第二轴架固定安装在所述支撑杆上，所述第一滑轨设有两个，所述第一滑轨的两端分别固定安装在所述第一轴架和所述第二轴架上，所述第一丝杆的两端分别转动安装在所述第一轴架和所述第二轴架上，所述第一丝杆位于所述第一轴架和所述第二轴架之间，所述第一丝杆的一端转动穿过所述轴箱的中部，所述第一丝杆靠近所述轴箱的一端固定安装有所述第二带轮，所述第一机架固定安装在所述第一轴架上，所述第一伺服电机安装在所述第一机架上，所述第一伺服电机的输出轴端固定安装有所述第一带轮，所述第一带轮与所述第二带轮通过皮带传动连接，所述第一螺母与所述第一丝杆螺纹配合、与两个所述第一滑轨滑动配合。

作为本实用新型的一种优选方案，所述X轴移动单元包括：第二机架、第二伺服电机、第一齿轮、第二滑轨、第二丝杆、第二齿轮和第二螺母，所述第二机架固定安装在其中一个所述第一螺母上，所述第二伺服电机固定安装在所述第二机架上，所述第二伺服电机的输出轴端固定安装有所述第一齿轮，所述第二滑轨设有两个，所述第二滑轨的两端分别固定安装在两个所述第一螺母上，所述第二丝杆的两端分别转动设置在两个所述第一螺母上，所述第二丝杆位于两个所述第二滑轨之间，所述第二齿轮固定安装在所述第二丝杆靠近所述第二机架的一端，所述第二齿轮与所述第一齿轮啮合，所述第二螺母与所述第二丝杆螺纹配合，所述第二螺母与所述第二滑轨滑动配合，所述安装板固定安装在所述第二螺母的底部。

作为本实用新型的一种优选方案，所述第一平面上设有用于放置书写笔的笔槽。

作为本实用新型的一种优选方案，所述第一平面的中部设有截面为矩形的放置槽，所述放置槽用于放置绘本。

作为本实用新型的一种优选方案，还包括：吸盘，所述第一平面底部的四个角上各安装有一个所述吸盘。

作为本实用新型的一种优选方案，还包括：挡书夹，所述挡书夹对称设有两个，所述挡书夹位于所述放置槽两侧，所述挡书夹由圆柱、圆销杆、大压板、小压板和拉簧组成，其中所述圆柱的一侧固定安装在所述第一平面上，所述圆柱上设有一个盲孔，所述圆销杆与所述盲孔滑动配合，所述圆销杆的一端固定安装有所述大压板，所述大压板上滑动安装有所述小压板，所述拉簧套在所述圆销杆上，所述拉簧的两端分别固定连接在所述圆柱和所述大压板上。

作为本实用新型的一种优选方案，还包括：小支板和射灯，所述小支板固定安装在所述安装板的一侧，所述小支板上安装有射灯。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：

本实用新型通过第一伺服电机驱动Y轴移动单元运行，实现了带动X轴移动单元在水平方向前后移动，通过第二伺服电机驱动X轴移动单元运行，实现了带动摄像头在水平方向左右移动，通过控制第一伺服电机和第二伺服电机实现了摄像头在水平方向的调节。

本实用新型设有显示器，可通过摄像头识别捕捉后反馈到显示器上，并且可以对摄像头所识别的内容进行朗诵，实现了图像与声音结合的教学方式，使得英语学习更加有趣。

本实用新型设有两个挡书夹，通过调节可适应不同大小的绘本，挡书夹配合放置槽可将绘本固定在第一平面上。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图；

图2为本实用新型吸盘的结构示意图；

图3为本实用新型笔槽和放置槽的结构示意图；

图4为本实用新型Y轴移动单元的局部示意图；

图5为本实用新型X轴移动单元的局部示意图；

图6为本实用新型摄像头的结构示意图；

图7为本实用新型挡书夹的爆炸示意图。

图中附图标记的含义：1、第一平面，101、笔槽，102、放置槽，2、第二平面，3、支撑杆，4、Y轴移动单元，401、轴箱，402、第一轴架，403、第二轴架，404、第一滑轨，405、第一丝杆，406、第一机架，407、第一伺服电机，408、第一带轮，409、第二带轮，410、皮带，411、第一螺母，5、X轴移动单元，501、第二机架，502、第二伺服电机，503、第一齿轮，504、第二滑轨，505、第二丝杆，506、第二齿轮，507、第二螺母，6、吸盘，7、显示器，8、挡书夹，801、圆柱，802、圆销杆，803、大压板，804、小压板，805、拉簧，9、安装板，901、摄像头，902、小支板，903、射灯。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互结合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

如图1所示，根据本实用新型一些实施例提供的一种人工智能英语绘本识别用可调节摄像头，包括：第一平面1，第一平面1水平设置，第一平面1的后侧垂直安装有第二平面2，第一平面的前侧固定安装有两个支撑杆3，两个支撑杆3左右对称设置，Y轴移动单元4左右对称设有两个，X轴移动单元5设有一个，X轴移动单元5与Y轴移动单元4垂直设置。

其中，如图4所示，Y轴移动单元4包括：轴箱401、第一轴架402、第二轴架403、第一滑轨404、第一丝杆405、第一机架406、第一伺服电机407、第一带轮408、第二带轮409、皮带410和第一螺母411，轴箱401固定安装在第二平面2的前侧，第一轴架402固定安装在轴箱401的前侧，第二轴架403固定安装在支撑杆3上端，第一滑轨404相邻设有两个，第一滑轨404的前后两端分别固定安装在第一轴架402和第二轴架403上，第一丝杆405的前后两端也分别转动安装在第一轴架402和第二轴架403上，并且第一丝杆405位于第一轴架402和第二轴架403的中间，第一丝杆405的后端转动穿过轴箱401的中部，第一丝杆405的后端固定安装有第二带轮409，第一机架406固定安装在第一轴架402的上侧，第一伺服电机407安装在第一机架406上，第一伺服电机407的输出轴前端固定安装有第一带轮408，第一带轮408与第二带轮409通过皮带410传动连接，第一螺母411与第一丝杆405螺纹配合，第一螺母411与两个第一滑轨404滑动配合；第一伺服电机407外接有常开开关，以便于控制第一伺服电机407带动第一带轮408转动，从而通过皮带410带动第二带轮409转动，最终带动第一丝杆405转动，第一丝杆405转动便能带动第一螺母411沿着第一滑轨404前后滑动。

进一步地，如图5、6所示，X轴移动单元5包括：第二机架501、第二伺服电机502、第一齿轮503、第二滑轨504、第二丝杆505、第二齿轮506和第二螺母507，第二机架501固定安装在左侧的第一螺母411的上侧，第二伺服电机502固定安装在第二机架501上，第二伺服电机502的输出轴右端固定安装有第一齿轮503，第二滑轨504相邻设有两个，第二滑轨504的左右两端分别转动安装在两个第一螺母411上，第二丝杆505的左右两端分别转动设置在两个第一螺母411上，第二丝杆505位于两个第二滑轨504的中间，第二齿轮506固定安装在第二丝杆505的左端，第二齿轮506与第一齿轮503啮合，第二螺母507与第二丝杆505螺纹配合，第二螺母507与第二滑轨504滑动配合；第二伺服电机502与第一伺服电机407均通过常开开关控制，通过控制第二伺服电机502便可控制第一齿轮503转动，第一齿轮503转动会带动与之啮合的第二齿轮506转动，第二齿轮506转动会带动第二丝杆505转动，第二丝杆505转动时便会带动第二螺母507沿着第二滑轨504左右滑动。

第一伺服电机407和第二伺服电机502均可选用型号为HC-KFE13的电机。

具体的，如图6所示，安装板9固定安装在第二螺母507的底侧，摄像头901的本体安装在安装板9的底侧。

通过控制第一伺服电机407和第二伺服电机502便可间接的实现摄像头901在水平方向上的移动。

在一个较佳的实施例中，如图3所示，显示器7安装在第二平面2的前侧，显示器7与第二平面2平行设置，显示器7可选用型号为KD-75Z8H的14英寸显示屏，显示器7可将摄像头901所捕捉的画面呈现出来，并具有声音外放功能。

在一个较佳的实施例中，如图3所示，第一平面1的上侧设有用于放置书写笔的笔槽101。

在一个较佳的实施例中，如图3所示，第一平面1的中部设有截面为矩形的放置槽102，放置槽102用于放置绘本，放置槽102与笔槽101垂直。

在一个较佳的实施例中，如图2所示，还包括：吸盘6，第一平面1底部的四个角上各安装有一个吸盘6，吸盘用于固定该装置，使用时可将该装置吸附在桌面上。

在一个较佳的实施例中，如图1和图7所示，还包括：挡书夹8，挡书夹8对称设有两个，挡书夹8位于放置槽102左右两侧，挡书夹8由圆柱801、圆销杆802、大压板803、小压板804和拉簧805组成，其中，圆柱801的下端固定安装在第一平面1上，圆柱801的上部设有一个盲孔，圆销杆802与盲孔滑动配合，圆销杆802的上端固定安装有大压板803，大压板803上滑动安装有小压板804，拉簧805套在圆销杆802上，拉簧805的下端固定连接在圆柱801上，上端固定连接在大压板803上。

在一个较佳的实施例中，如图6所示，还包括：小支板902和射灯903，小支板902固定安装在安装板9的前侧，小支板902上安装有射灯903，射灯903可在光线较暗的环境下开启，以便于为摄像头901补光。

使用方法：

首先，将装置放置在桌面上，向下轻按该装置，底部的吸盘6会吸附在桌面上，这样装置在运行的时候便会更加稳定，接着将绘本打开并翻页至上次学习的位置，然后将绘本的书脊放置在放置槽102中，再将两个挡书夹8转动并压住两页开口处，这时需要将显示器7、摄像头901、第一伺服电机407和第二伺服电机502打开，打开摄像头901之后，摄像头901所捕捉到的画面会在显示器7上显示，并且显示器7自带外放设备，会在捕捉到英文时朗诵，通过控制开关可以控制第一伺服电机407运行，第一伺服电机407运行时会带动第一带轮408转动，第一带轮408转动会带动第二带轮409转动，当第二带轮409转动时会带动第一丝杆405转动，这时，两个第一螺母411便会沿着第一丝杆405前后运动，这样便可带动X轴移动单元5前后运动，实现了摄像头前后运动的目的，当通过控制开关运行第二伺服电机502时，第二伺服电机502会带动第一齿轮503转动，第一齿轮503转动时会带动与之啮合的第二齿轮506转动，这时第二齿轮506便会带动第二丝杆505转动，第二丝杆505转动会带动第二螺母507沿着第二丝杆505左右运动，这样便实现了摄像头901左右方向的运动，综上，通过开关控制第一伺服电机407和第二伺服电机502便可实现摄像头的调节。

对于不同大小的绘本，可通过调节摄像头901的位置实现文字和图像的捕捉，在对绘本实现固定时，可通过拉伸小压板804来压紧不同大小的绘本。

在光线相对较暗的环境下，可打开射灯903，这样可增强光线强度，能清晰的捕捉到绘本上的图文。

第一平面1上的笔槽101可以放置书写笔，便于进行书写和绘制，使用完可将笔放回，这样笔就不容易丢失。

在本实用新型中，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性：术语“多个”是指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

在本实用新型中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“中”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。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种人工智能英语绘本识别用可调节摄像头，其特征在于，包括：第一平面(1)、第二平面(2)、支撑杆(3)、安装板(9)、摄像头(901)、Y轴移动单元(4)和X轴移动单元(5)，所述第一平面(1)水平设置，所述第二平面(2)垂直设置于所述第一平面(1)，两个所述支撑杆(3)对称设置在所述第一平面(1)上，所述Y轴移动单元(4)对称设有两个，所述Y轴移动单元(4)安装在所述第二平面(2)和所述支撑杆(3)上，所述X轴移动单元(5)安装在所述Y轴移动单元(4)上，所述安装板(9)固定安装在所述X轴移动单元(5)上，所述摄像头(901)本体安装在所述安装板(9)上。

2.根据权利要求1所述的一种人工智能英语绘本识别用可调节摄像头，其特征在于：所述X轴移动单元(5)与所述Y轴移动单元(4)垂直设置。

3.根据权利要求2所述的一种人工智能英语绘本识别用可调节摄像头，其特征在于，包括：显示器(7)，所述显示器(7)安装在所述第二平面(2)上，所述显示器(7)与所述第二平面(2)平行设置。

4.根据权利要求3所述的一种人工智能英语绘本识别用可调节摄像头，其特征在于：所述Y轴移动单元(4)包括：轴箱(401)、第一轴架(402)、第二轴架(403)、第一滑轨(404)、第一丝杆(405)、第一机架(406)、第一伺服电机(407)、第一带轮(408)、第二带轮(409)、皮带(410)和第一螺母(411)，所述轴箱(401)固定安装在所述第二平面(2)上，所述第一轴架(402)固定安装在所述轴箱(401)的一侧，所述第二轴架(403)固定安装在所述支撑杆(3)上，所述第一滑轨(404)设有两个，所述第一滑轨(404)的两端分别固定安装在所述第一轴架(402)和所述第二轴架(403)上，所述第一丝杆(405)的两端分别转动安装在所述第一轴架(402)和所述第二轴架(403)上，所述第一丝杆(405)位于所述第一轴架(402)和所述第二轴架(403)之间，所述第一丝杆(405)的一端转动穿过所述轴箱(401)的中部，所述第一丝杆(405)靠近所述轴箱(401)的一端固定安装有所述第二带轮(409)，所述第一机架(406)固定安装在所述第一轴架(402)上，所述第一伺服电机(407)安装在所述第一机架(406)上，所述第一伺服电机(407)的输出轴端固定安装有所述第一带轮(408)，所述第一带轮(408)与所述第二带轮(409)通过皮带(410)传动连接，所述第一螺母(411)与所述第一丝杆(405)螺纹配合，所述第一螺母(411)与两个所述第一滑轨(404)滑动配合。

5.根据权利要求4所述的一种人工智能英语绘本识别用可调节摄像头，其特征在于：所述X轴移动单元(5)包括：第二机架(501)、第二伺服电机(502)、第一齿轮(503)、第二滑轨(504)、第二丝杆(505)、第二齿轮(506)和第二螺母(507)，所述第二机架(501)固定安装在其中一个所述第一螺母(411)上，所述第二伺服电机(502)固定安装在所述第二机架(501)上，所述第二伺服电机(502)的输出轴端固定安装有所述第一齿轮(503)，所述第二滑轨(504)设有两个，所述第二滑轨(504)的两端固定连接在两个所述第一螺母(411)上，所述第二丝杆(505)的两端分别转动设置在两个所述第一螺母(411)上，所述第二丝杆(505)位于两个所述第二滑轨(504)之间，所述第二齿轮(506)固定安装在所述第二丝杆(505)靠近所述第二机架(501)的一端，所述第二齿轮(506)与所述第一齿轮(503)啮合，所述第二螺母(507)与所述第二丝杆(505)螺纹配合，所述第二螺母(507)与所述第二滑轨(504)滑动配合，所述安装板(9)固定安装在所述第二螺母(507)的底部。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种人工智能英语绘本识别用可调节摄像头，其特征在于：所述第一平面(1)上设有用于放置书写笔的笔槽(101)。

7.根据权利要求6所述的一种人工智能英语绘本识别用可调节摄像头，其特征在于：所述第一平面(1)的中部设有截面为矩形的放置槽(102)，所述放置槽(102)用于放置绘本。

8.根据权利要求1所述的一种人工智能英语绘本识别用可调节摄像头，其特征在于，还包括：吸盘(6)，所述第一平面(1)底部的四个角上各安装有一个所述吸盘(6)。

9.根据权利要求7所述的一种人工智能英语绘本识别用可调节摄像头，其特征在于，还包括：挡书夹(8)，所述挡书夹(8)对称设有两个，所述挡书夹(8)位于所述放置槽(102)两侧，所述挡书夹(8)由圆柱(801)、圆销杆(802)、大压板(803)、小压板(804)和拉簧(805)组成，其中所述圆柱(801)的一侧固定安装在所述第一平面(1)上，所述圆柱(801)上设有一个盲孔，所述圆销杆(802)与所述盲孔滑动配合，所述圆销杆(802)的一端固定安装有所述大压板(803)，所述大压板(803)上滑动安装有所述小压板(804)，所述拉簧(805)套在所述圆销杆(802)上，所述拉簧(805)的两端分别固定连接在所述圆柱(801)和所述大压板(803)上。

10.根据权利要求9所述的一种人工智能英语绘本识别用可调节摄像头，其特征在于，还包括：小支板(902)和射灯(903)，所述小支板(902)固定安装在所述安装板(9)的一侧，所述小支板(902)上安装有射灯(903)。

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