一种基于精准手指点读机器人的制作方法

本实用新型属于智能点读技术领域，具体涉及一种基于精准手指点读机器人。

背景技术：

精准手指点读机器人是一种新型高科技学习工具，结合听说读的学习方法，帮助人们学习语言具有重要作用。目前市面上的点读设备主要有以下三种：

一是通过万点电磁感应定位系统与无线传感点击技术等技术手段，使用时将书本平铺在上述机体上，并设置好相对应的页码，使用点读笔点击课本上的内容，导电网板接收到无线信号，以此确定对应书本内容的经纬位置，从而根据预先储存咋点读机里的对应语音数据读取出来，以实现“点读”功能。

二是直接在书本上添加二维码，使用光学识别的点读笔对所需点读内容进行“扫描”，则点读笔通过笔头上装配的高速摄像头识别书本上的二维码从而读出对应内容的声音文件，实现“点读”功能。

三是使用穿戴设备的点读学习方式，通过手势(手指花圈)动作对所需读取点进行“标记”，通过识别特定区域的文字，进行初步对比识别或者进行网络搜索的结果进行语音合成，并通过音频器设备进行播放，实现“点读”功能。

上述点读方案都有缺点，必须采用特定的书本或者穿戴电子设备，限制了学习者的使用范围，且操作不够便捷性，精度和读取速度都不够理想，随着科学技术的发展，人们对应智能设备的操作便捷性、读取精确性和快速性提出更高的要求。

技术实现要素：

本实用新型通过提供一种基于精准手指点读机器人，以解决现有点读机必须采用特定书本或者穿戴电子设备才能使用的技术问题，实现精准、便捷和快速识别普通印刷物手指点触上方的文字内容，并通过音频器进行语音播放的目的。

为实现上述目的，本实用新型的技术解决方案是：

一种基于精准手指点读机器人，包括摄像头和机体，所述机体内装有图像处理器，所述图像处理模块包括依次连接的图像处理模块、手指识别模块和文字识别模块；所述摄像头设于机体外部并与图像处理器连接；

所述机体内部还设有音频器、中央控制处理器和电源，所述文字识别模块、音频器、电源与中央控制处理器连接，所述机体外壳设有显示屏，所述显示屏与中央控制处理器连接。

优选地，还包括网络搜索模块和wifi网络模块，所述网络搜索模块与图像处理模块和中央控制处理器连接，所述wifi网络模块与中央处控制处理器连接。

优选地，所述摄像头安装于摄像触头上。

优选地，所述触头臂采用柔性连接结构制成，可自由摆动。

优选地，所述电源包括蓄电池和电源开关，所述蓄电池、电源开关与中央控制处理器连接，电源开关设于机体外壳上。

优选地，所述机体外壳上设有出声孔，所述出声孔与音频器连接。

优选地，所述音频器为扬声器。

优选地，所述显示屏上方设有菜单按键，所述菜单按键与中央控制处理器连接。

本实用新型的有益效果是：

1.可以广范围调节摄像触头位置和角度，以适应不同可读刊物的便捷手指点读功能。

2.不必采用特定书本，本实用新型基于普通印刷物的可读刊物(如普通书本、报纸、海报等)识别与播放指定位置文字等内容的手指点读机器人，可降低书本制作的成本以及扩大了学习者的学习范围。

3.不必须手持或穿戴电子设备，摆脱了设备的束缚，提高了学习效率，手指点读可以更加操作便捷、读取精确和快速获得智能点读的学习指导。

附图说明

图1为本实用新型的内部结构示意图；

图2为本实用新型的半剖结构示意图；

图3为本实用新型的外观结构示意图；

图4为本实用新型的控制原理图；

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。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。

另外，本实用新型各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

一种基于精准手指点读机器人，包括摄像头、机体，所述机体内装有图像处理器，所述图像处理器包括依次连接的图像处理模块、手指识别模块和文字识别模块；所述摄像头设于机体外部并与图像处理器连接；所述机体内部设有音频器、中央控制处理器和电源，所述文字识别模块、音频器、电源与中央控制处理器连接，所述机体外壳设有显示屏，所述显示屏与中央控制处理器连接。工作时，摄像头摄取手指点到需要拾取的文字图像，将图像传输至图像处理模块，图像处理模块对接收的图片处理成所需格式，再传输至手指识别模块，所述手指识别模块检测图像中是否含有手指，文字识别模块采用谷歌开源的ocr图文识别库，预先训练好了大量文字素材，对含有手指的图文与ocr图文识别库中的文字素材进行对比，将识别的文字信号传输至中央控制处理器，中央控制处理器进行语音合成，并通过音频器进行播放，实现“点读”功能。

进一步的，手指点读机器人所述还包括网络搜索模块和wifi网络模块，所述网络搜索模块与图像处理模块和中央控制处理器连接，所述wifi网络模块与中央处控制处理器连接。工作时，网络搜索模块通过wifi网络模块联网，对ocr图文识别库无法识别的图文进行联网数据分析处理，并最终将识别的文字信号传输至中央控制处理器，中央控制处理器进行语音合成，并通过音频器进行播放，实现“点读”功能，这样即可完成整个使用的过程。

如图1至4所示，所述的基于精准手指点读机器人，包括摄像触头1、显示屏2、中央处理器3、蓄电池4、图像处理器5、音频器6、菜单按钮7、机体首部8、机体前部9、机体后部10、机体底座11、电源开关12、充电口13，所述摄像触头1上安装有摄像头1-1，触头臂1-2与机体首部8连接。触头臂1-2采用柔性连接结构制成，如金属软管等，可自由的调节位置和角度，以适应不同人的看书习惯，满足不同的使用需求。所述图像处理器5通过螺钉安装于机体首部8内部，图像处理器5包括图像处理模块、手指识别模块、文字识别模块和网络搜索模块。摄像触头与图像处理电性连接，所述图像处理器通过螺钉固定在机体首部8内部。所述机体前部9内嵌有显示屏2，所述显示屏上方有菜单按钮7，所述菜单按钮7包括读书键7-1、媒体7-2、wifi7-3、音量+7-4和音量-7-5，所述机体后部10设有出声孔，出声孔与音频器6连接；所述音频器6为扬声器。所述电源包括蓄电池4和电源开关12，所述蓄电池、电源开关与中央控制处理器连接，电源开关12设于机体外壳出声孔下方，所述蓄电池4固定安装于机体底座11上部，所述蓄电池4侧面有充电口13，所述蓄电池4上方支撑固定有中央处理器3，所述中央处理器3右侧有音频器6。

为了实现手指点读机器人一系列的学习功能，音频器6、电源开关12、菜单按键7、图像处理器5、显示屏2、蓄蓄电池4均与中央处理器3电性连接，充电口与蓄电池之间，摄像触头与图像处理器之间也为电性连接。

本实用新型的工作原理及使用流程：准备使用前先打开电源开关，调节伸摄像触头的位置和角度，使其尽可能的适应使用者的学习习惯，摄像头对准书本、报纸等。在开始学习时，可以通过菜单按钮按不同得按键，如wifi按键连接网络，音量按键调节音量，媒体按键播放音乐、百科等，读书建启动手指点读识取功能。显示屏常显示电量和可爱表情，在进行相应的操作按钮或时，显示屏显示正在操作的指令，如连接网络、增加音量等。当操作菜单按钮键中的读书功能，手指点到需要识取的文字，摄像头将摄取的图文传输至图像处理器中图像处理模块处理成所需格式，手指识别模块检测图文是否含有手指，文字识别模块对含有手指的图文与ocr图文识别库中的文字素材进行对比，将识别的文字信号传输至中央控制处理器；当碰到无法识别的图文时，网络搜索模块通过wifi网络模块联网，对ocr图文识别库无法识别的图文进行联网数据分析处理，并最终将识别的文字信号传输至中央控制处理器，中央控制处理器进行语音合成，并通过音频器进行播放，实现“点读”功能。若网络搜索模块还是无法识别该图文，则反馈给图像处理模块，通过图像处理模块反馈给摄像头重新摄取图文。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。