摆放与拆除积木智能机器人的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种摆放与拆除积木智能机器人，包括具有第一蓝牙模块的智能终端，智能终端还包括与第一蓝牙模块电连接的操作模块；还包括智能机器人，智能机器人包括第二蓝牙模块、微控制单元、用于行走的电机和用于夹取的伺服电机，第二蓝牙模块与微控制单元电连接，微控制单元分别与电机、伺服电机电连接。本实用新型的摆放与拆除积木智能机器人的红外传感器是一种最简单的传感器。本实用新型采用简单易用的红外传感器采集外界信息，让红外传感器完成多项信息采样工作，让青少年更好地掌握科技知识。同时可采用智能手机上的蓝牙传输模块传达指令，信号传输简单稳定，方便应用，并搭载专用的安卓应用，使操作更得心应手。
【专利说明】摆放与拆除积木智能机器人
【技术领域】
[0001]本实用新型具体涉及一种摆放与拆除积木智能机器人。
【背景技术】
[0002]教育机器人包含了感测技术，控制技术和通信技术，是培养科技人才的优质平台载体，提高全体青少年的科技意识和创新精神，对青少年科技教育有着重要地位，现今已有多种教育机器人，由于考虑到适用人群多为青少年，所以多以趣味性吸引大众，教育机器人渐渐偏向玩具化；积木是颇受青少年欢迎的启蒙玩具，其独特组合性和灵活性，能大大促进人类的思考创造，但是现今的教育机器人中没有一款是以积木为主题教育游戏。
【发明内容】
[0003]为了更加适应青少年的科技教育，我们设计出一种摆放和拆除积木的智能机器人，寓教于乐，利用趣味的积木游戏，引导青少年学习相关的科学技术，提升青少年科技意识和培养创新思维的，达到改进青少年科技教育模式，提高青少年通用技术掌握程度的目的，本实用新型提供的摆放与拆除积木智能机器人通过下述手段实现:
[0004]一种摆放与拆除积木智能机器人，包括具有第一蓝牙模块的智能终端，所述智能终端还包括与所述第一蓝牙模块电连接的操作模块；
[0005]还包括智能机器人，所述智能机器人包括第二蓝牙模块、微控制单元、用于行走的电机以及用于夹取的伺服电机，所述第二蓝牙模块与所述微控制单元电连接，所述微控制单元分别与所述电机、伺服电机电连接。
[0006]优选的，还包括循迹线以及用于检测所述循迹线、积木的红外检测模块，所述红外检测模块与所述微控制单元电连接。
[0007]优选的，还包括用于判断是否偏离所述循迹线，或是否接近积木的比较器，所述比较器电连接于所述微控制单元、所述红外检测模块之间。
[0008]优选的，所述微控制单元为Arduino。
[0009]本实用新型有益效果:本实用新型的摆放与拆除积木智能机器人的红外传感器是一种对单片机入门的同学来说最简单的传感器。本实用新型采用简单易用的红外传感器采集外界信息，让红外传感器完成多项信息采样工作，让青少年更好地掌握科技知识。同时可采用智能手机上的蓝牙传输模块传达指令，信号传输简单稳定，方便应用，并搭载专用的安卓应用，使操作更得心应手。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]为了易于说明，本实用新型由下述的具体实施及附图作以详细描述。
[0011]图1为本实用新型的原理框图。
【具体实施方式】
[0012]如图1所示的一种摆放与拆除积木智能机器人，包括具有第一蓝牙模块的智能终端，所述智能终端还包括与所述第一蓝牙模块电连接的操作模块，在现今生活中，智能手机具有极大的普及性，而且其多功能性大大方便了人们的生活，所以本实用新型的智能终端选用智能手机并将其作为遥控设备。智能手机是指像个人电脑一样，具有独立的操作系统，独立的运行空间，可以由用户自行安装软件、游戏、导航等第三方服务商提供的程序，并可以通过移动通讯网络来实现无线网络接入的这样一类手机的总称，采用安卓应用技术和蓝牙通讯传输技术，编写简单清晰的应用界面，指令从利用蓝牙通讯技术稳定地传输信号到智能机器人，操控者就能在智能手机上通过简单的操作，对智能机器人进行直接的实时操控；
[0013]还包括智能机器人，所述智能机器人包括第二蓝牙模块、微控制单元、用于行走的电机以及用于夹取的伺服电机，所述第二蓝牙模块与所述微控制单元电连接，所述微控制单元分别与所述电机、伺服电机电连接，第二蓝牙模块接收智能终端发送的操作命令，通过微控制单元控制电机或伺服电机工作。
[0014]本实用新型采用的信息传输模块是蓝牙模块。蓝牙，是一种支持设备短距离通信(一般1m内)的无线电技术。能在包括移动电话、PDA、无线耳机、笔记本电脑、相关外设等众多设备之间进行无线信息交换。利用“蓝牙”技术，能够有效地简化移动通信终端设备之间的通信，也能够成功地简化设备与因特网Internet之间的通信，从而数据传输变得更加迅速高效，为无线通信拓宽道路。蓝牙采用分散式网络结构以及快跳频和短包技术，支持点对点及点对多点通信，工作在全球通用的2.4GHz ISM(即工业、科学、医学)频段。其数据速率为1Mbps。采用时分双工传输方案实现全双工传输。
[0015]作为上述实施例方案的改进，还包括循迹线以及用于检测所述循迹线、积木的红外检测模块，所述红外检测模块与所述微控制单元电连接。
[0016]红外技术已经众所周知，这项技术在现代科技、国防科技和工农业科技等领域得到了广泛的应用。红外传感系统是用红外线为介质的测量系统，按照功能能够分成五类:
(I)辐射计，用于辐射和光谱测量；(2)搜索和跟踪系统，用于搜索和跟踪红外目标，确定其空间位置并对它的运动进行跟踪；(3)热成像系统，可产生整个目标红外辐射的分布图像；
(4)红外测距和通信系统；(5)混合系统，是指以上各类系统中的两个或者多个的组合，本项目主要是应用它的辐射计功能，根据不同情况下的反馈的辐射值，判断当下的情况，例如判断机械手前方有无积木，地上有无黑线。
[0017]红外传感器极容易受外界光照影响，这对实时情况的判读造成了十分大的不良影响，可能会造成误判，做出不适当的反应，因此作为上述实施例方案的改进，还包括用于判断是否偏离所述循迹线，或是否接近积木的比较器，所述比较器电连接于所述微控制单元、所述红外检测模块之间，通过对上一时刻采集的红外数据，得知反馈数值中的黑与白区域的最接近数值，重新调整黑与白的判断数值，其作用就是让车子具体调整自己的行动。例如:在智能手机上，在移动功能上只有前后左右的操作选择，为了保证智能车移动时不出现跑车循迹黑线的情况，所以要实时采集信息，知道智能车现阶段的车姿与循迹黑线的相对位置，让后调整电机的转速，完成移动操作。
[0018]优选的，所述微控制单元为Arduino，Arduino能通过各种各样的传感器来感知环境，通过控制灯光、马达和其他的装置来反馈、影响环境。板子上的微控制器可以通过Arduino的编程语言来编写程序，编译成二进制文件，收录进微控制器。对Arduino的编程是利用Arduino编程语言(基于Wiring)和Arduino开发环境(based on Processing)来实现的。基于Arduino的项目，可以只包含Arduino，也可以包含Arduino和其他一些在PC上运行的软件，他们之间进行通信(比如Flash, Processing, MaxMSP)来实现。
[0019]上面所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的构思和范围进行限定。在不脱离本实用新型设计构思的前提下，本领域普通人员对本实用新型的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本实用新型的保护范围，本实用新型请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。
【权利要求】
1.一种摆放与拆除积木智能机器人，其特征在于: 包括具有第一蓝牙模块的智能终端，所述智能终端还包括与所述第一蓝牙模块电连接的操作模块； 还包括智能机器人，所述智能机器人包括第二蓝牙模块、微控制单元、用于行走的电机以及用于夹取的伺服电机，所述第二蓝牙模块与所述微控制单元电连接，所述微控制单元分别与所述电机、伺服电机电连接。
2.根据权利要求1所述的摆放与拆除积木智能机器人，其特征在于:还包括循迹线以及用于检测所述循迹线、积木的红外检测模块，所述红外检测模块与所述微控制单元电连接。
3.根据权利要求2所述的摆放与拆除积木智能机器人，其特征在于:还包括用于判断是否偏离所述循迹线，或是否接近积木的比较器，所述比较器电连接于所述微控制单元、所述红外检测模块之间。
4.根据权利要求1所述的摆放与拆除积木智能机器人，其特征在于:所述微控制单元为 Arduino0
【文档编号】B25J13/00GK204263170SQ201420391330
【公开日】2015年4月15日 申请日期:2014年7月15日 优先权日:2014年7月15日
【发明者】陈虹, 黄文恺, 李志聪, 盘柏豪, 符小睿, 洪贵荣, 陈昊, 伍冯洁, 姚佳岷, 朱静, 韩晓英 申请人:广州大学