本发明属于机器人技术领域,具体涉及一种儿童教育机器人。
背景技术:
当前,儿童教育是社会和家长都非常重视的问题。然而,由于生活节奏快、工作压力大,很多父母无法在工作时间陪伴孩子成长,也无法将孩子带在身边言传身教。但是,由于父母的教育在孩子的成长过程中起着关键性的作用,父母的言传身教也影响着孩子的性格形成。
故此,有必要提供一种儿童教育机器人,在父母工作时,代替父母陪伴孩子玩耍、学习,并根据父母的意愿教给孩子知识和生活道理。
技术实现要素:
针对上述现有技术的不足,本发明提供一种儿童教育机器人,以实现在父母工作时,代替父母陪伴孩子玩耍、学习,并根据父母的意愿教给孩子知识和生活道理。
本发明中的儿童教育机器人,包括机器人本体,还包括装设于机器人本体眼睛部位的红外摄像头、装设于机器人本体耳部位置的语音输入装置、装设于机器人本体嘴部位置的语音输出装置、装设于机器人本体的显示装置、装设于机器人本体的用于数据交互的接口装置、装设于机器人内部的主控装置、装设于机器人本体内部的电池装置、装设于机器人本体内部的语音识别装置、装设于机器人本体内部的报警装置、装设于机器人本体内部的无线网络装置、装设于机器人本体内部的存储装置、装设于机器人本体的传感器装置、装设于机器人本体脚部位置的移动装置。
所述红外摄像头、语音输入装置、语音输出装置、显示装置、接口装置、语音识别装置、报警装置、无线网络装置、存储装置、传感器装置、移动装置分别与所述主控装置电性连接,所述电池装置用于提供电能。
其中,所述红外摄像头至少包括两个,分别装设于所述儿童教育机器人的左、右眼位置。
其中,所述接口装置用于家长将学习资料交互到机器人系统。
其中,所述无线网络装置用于将所述儿童教育机器人与智能设备连接,对所述儿童教育机器人进行设置。
其中,所述传感器装置包括温度传感器、湿度传感器、速度传感器、红外传感器、超声波传感器,以监测环境中的温度、环境中的湿度、机器人的移动速度,感知障碍物,以在移动时避开障碍物,跟随移动。
其中,所述传感器模块结合所述红外摄像头监测儿童姿势,并将监测数据传送到所述主控装置,所述主控装置在判断儿童为跌倒姿势时,启动报警装置报警。
其中,所述无线网络装置配置为wifi、蓝牙、移动数据中的一种或多种。
其中,所述移动装置包括驱动模块、万向轮。
其中,所述驱动模块包括驱动电机。
与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:
本发明中的儿童教育机器人,能够在父母工作时,代替父母陪伴孩子玩耍、学习、成长,并根据父母的意愿教给孩子知识和生活道理。
附图说明
图1是本发明中儿童教育机器人的结构示意图。
图2是本发明中儿童教育机器人的系统框图。
具体实施方式
体现本发明特征与优点的典型实施方式将在以上的说明书中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的实施方式上具有各种的变化,其皆不脱离本发明的范围,且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用,而非用以限制本发明。
图1是本发明中儿童教育机器人的结构示意图。本发明中的机器人包括机器人本体。在机器人本体的眼睛位置装设有红外摄像头101,在机器人的耳部位置装设于语音输入装置102,装设于机器人本体嘴部位置的语音输出装置103,装设于机器人本体的显示装置104,装设于机器人本体的用于数据交互的接口装置105,装设于机器人本体脚部位置的移动装置107。
图2是本发明中儿童教育机器人的系统框图。机器人内部还装设有主控装置201、电池装置202、语音识别装置203、报警装置204、无线网络装置205、存储装置206。机器人本体上还装设有传感器装置106。所述红外摄像头101、语音输入装置102、语音输出装置103、显示装置104、接口装置105、语音识别装置203、报警装置204、无线网络装置205、存储装置206、传感器装置106、移动装置107分别与所述主控装置201电性连接,所述电池装置202用于提供电能。
红外摄像头101至少包括两个,分别装设于儿童教育机器人的左、右眼位置,用于获取监护对象的行为,也可以用来与父母进行视频。
语音输入装置102装设于机器人的耳部位置,用于采集其跟随对象的语音,并将其传送到语音识别装置203中识别语音内容。
语音输出装置103装设于机器人的嘴部位置,用于输出语音。
显示装置104装设于机器人本体,显示装置104上显示学习资料。
接口装置105装设于机器人本体,用于用户与机器人的数据交互。通过接口装置,用户可以将学习资料交互到机器人、把机器人在工作时所拍摄的场景交互到用户的智能设备。
传感器装置106包括温度传感器、湿度传感器、速度传感器、红外传感器、超声波传感器,温度传感器用于监测环境中的温度、湿度传感器用于监测环境中的湿度,红外传感器和超声波传感器用于探测障碍物并感知障碍物与机器人的距离,跟随所监护的孩子移动,速度传感器用于测量机器人的移动速度。此外,传感器装置106结合红外摄像头模块101,将数据传送到主控装置201,主控装置201判断儿童姿势,并在判断儿童的姿势为跌倒姿势时,启动报警装置204报警。
此外,移动装置107包括驱动模块、万向轮。驱动模块用于为移动装置107提供驱动动力,万向轮用于机器人向任何方向移动。驱动模块中包括驱动电机,驱动电机转动,从而带动机器人移动。
语音识别装置203用于接收语音输入装置102输入的语音,并将识别结果传送到主控装置201,主控装置201根据输入的语音内容来作出相应的控制命令。
报警装置204在主控装置201判断儿童摔倒后,向家长发送报警。
无线网络装置205可以配置为wifi通讯、蓝牙通讯、移动数据通讯中的一种或多种通讯方式。无线网络装置205用于将儿童教育机器人与智能设备连接,对儿童教育机器人进行设置。家长通过智能设备连接到机器人后,进入设置系统对机器人进行相应的设置。例如,设置机器人通过何种方式连接到智能手机、设置机器人语音输出的音量、机器人的语音输出内容等进行设置。
存储装置206用于存储学习资料和语音资料,以及儿童教育机器人在工作时拍摄的场景,供家长查看孩子在家时的情况。
本发明实施例中,儿童教育机器人的工作过程为:传感器装置106检测孩子是否在移动,如果孩子在移动,机器人跟随孩子移动。当机器人接收到家长的远程控制指令或,执行相应的指令。例如,家长发送控制命令,希望机器人教孩子说话时,机器人接收到该指令后,开始按照父母指定的内容教孩子学习说话,并在显示装置104上显示相应的内容或动画。当家长发送控制命令,希望通过视频方式教孩子学习时,机器人接收到相应指令后,启动相应的视频资料,教育孩子。当孩子发出声音,和机器人互动时,语音识别装置203识别出语音内容,并通过语音输出装置103输出语音,与孩子互动,使得孩子能够在对话中学习知识,并减少孩子成长过程中的孤独感。
当孩子玩耍时,机器人跟随孩子,传感器装置106检测孩子的姿势,并将数据传送到主控装置201,当主控装置201判断孩子的姿势为跌倒姿势时,发出报警,提醒家长或者监护人,以避免发生意外。
综上,本发明中的儿童教育机器人,能够在父母工作时,代替父母陪伴孩子玩耍、学习、成长,并根据父母的意愿教给孩子知识和生活道理。
虽然已参照典型实施方式描述了本发明,但应当理解,所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本发明能够以多种形式具体实施而不脱离发明的精神或实质,所以应当理解,上述实施方式不限于任何前述的细节,而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释,因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。