基于机器人的学习辅导方法与系统、机器人及手写设备技术方案

一种基于机器人的学习辅导方法与系统、机器人及手写设备，该方法包括：所述机器人按照特定的频率发射检测信号，并接收手写设备发送的所述检测信号的反馈信号；所述机器人根据所述反馈信号获取所述手写设备在某一书写平面上的书写点位置；所述机器人根据连续接收到的多个所述书写点位置，识别出所述手写设备在所述某一书写平面上的书写内容；所述机器人对所述书写内容进行书写判断，得到判断结果，并输出所述判断结果。实施本发明专利技术实施例，能够识别并判断手写设备输入的手写内容，从而改善学习辅导的效果。

Robot based learning guidance method and system, robot and handwriting equipment

A robot-based learning guidance method and system, a robot and a handwriting device comprising: the robot transmits a detection signal at a specific frequency and receives a feedback signal of the detection signal transmitted by the handwriting device; the robot obtains the handwriting device in a book from the feedback signal The position of the writing point on the writing plane; the robot recognizes the writing content of the handwriting device on the writing plane according to the positions of the writing points continuously received; the robot makes a writing judgment on the writing content, obtains the judgment result, and outputs the judgment result. The embodiment of the present invention can recognize and judge handwritten content input by handwriting device, thereby improving the effect of learning guidance.

【技术实现步骤摘要】
基于机器人的学习辅导方法与系统、机器人及手写设备
本专利技术涉及机器人
，具体涉及一种基于机器人的学习辅导方法与系统、机器人及手写设备。
技术介绍
目前市面上出现了用于辅助孩子学习的机器人，孩子在做作业的过程中如果碰到疑问，可以通过语音向机器人询问，机器人可以为孩子提供相应的提示信息，从而帮助孩子解决问题。然而，在实践中发现，机器人无法判断孩子是否已经理解提示信息，如果孩子没有正确理解提示信息导致写下了错误的答案，那么机器人无法进一步地为孩子提供相应的帮助，从而导致学习辅导效果较差。
技术实现思路
本专利技术实施例公开了一种基于机器人的学习辅导方法与系统、机器人及手写设备，能够识别并判断手写设备输入的手写内容，从而改善学习辅导的效果。本专利技术实施例第一方面公开一种基于机器人的学习辅导方法，所述方法包括：所述机器人按照特定的频率发射检测信号，并接收手写设备发送的所述检测信号的反馈信号；所述机器人根据所述反馈信号获取所述手写设备在某一书写平面上的书写点位置；所述机器人根据连续接收到的多个所述书写点位置，识别出所述手写设备在所述某一书写平面上的书写内容；所述机器人对所述书写内容进行书写判断，得到判断结果，并输出所述判断结果。作为一种可选的实施方式，在本专利技术实施例第一方面中，所述机器人按照特定的频率发射检测信号，并接收所述手写设备发送的所述检测信号的反馈信号，包括：所述机器人按照特定的频率发射光信号，并控制内置于所述机器人的至少两个超声波发射模块在所述发射光信号的同时分别发射第一超声波，并接收所述手写设备发送的时间集和书写压力信息，所述时间集包括接收到所述光信号的第一时间点和接收到每一个所述第一超声波的第二时间点；以及，所述机器人根据所述反馈信号获取所述手写设备在某一书写平面上的书写点位置，包括：所述机器人根据所述书写压力信息判断所述手写设备是否存在书写操作，如果是，所述机器人计算所述第一时间点与每个所述第二时间点之间的时间间隔；所述机器人根据每个所述时间间隔确定每个所述超声波发射模块与所述手写设备之间的第一相对距离；所述机器人结合每两个所述超声波发射模块之间的已知距离、每个所述第一相对距离，确定出所述手写设备在某一书写平面上的书写点位置。作为一种可选的实施方式，在本专利技术实施例第一方面中，在所述机器人按照特定的频率发射检测信号，并接收所述手写设备发送的所述检测信号的反馈信号之前，所述方法还包括：所述机器人接收输入的语音问题，查询并输出与所述语音问题对应的提示信息；以及，在所述机器人对所述书写内容进行书写判断，得到判断结果，并输出所述判断结果之后，所述方法还包括：所述机器人根据所述判断结果，确定所述书写内容与标准内容的书写匹配度，生成与所述书写匹配度对应的书写建议并输出显示。作为一种可选的实施方式，在本专利技术实施例第一方面中，在所述机器人按照特定的频率发射检测信号，并接收所述手写设备发送的所述检测信号的反馈信号之前，所述方法还包括：所述机器人控制其摄像头拍摄多帧连续的图像，通过分析所述多帧连续的图像判断处于所述摄像头取景范围内的移动目标是否为人体；如果所述移动目标为人体，所述机器人移动和/或调整所述摄像头的取景范围以使所述摄像头拍摄到所述人体的脸部，并使所述脸部始终处于所述摄像头的取景范围内；所述机器人控制所述摄像头拍摄多帧包含所述脸部的脸部图像，并通过分析所述脸部图像确定所述人体的姿态；如果所述人体的姿态为预设的写作姿态，所述机器人获取所述手写设备相对于所述机器人的第一相对位置；所述机器人根据所述第一相对位置判断所述机器人是否处于预设的可识别区域内，所述可识别区域以所述手写设备为中心；如果所述机器人未处于所述可识别区域内，所述机器人移动至所述可识别区域内，执行所述按照特定的频率发射检测信号，并接收所述手写设备发送的所述检测信号的反馈信号。作为一种可选的实施方式，在本专利技术实施例第一方面中，所述机器人移动至所述可识别区域内，包括：所述机器人移动至所述可识别区域内的第一目标位置，当所述机器人处于所述第一目标位置时，所述机器人正对所述脸部。作为一种可选的实施方式，在本专利技术实施例第一方面中，在所述机器人移动的过程中，所述方法还包括：所述机器人控制内置于所述机器人的至少两个超声波发射模块轮流发射第二超声波，并接收所述第二超声波的反射波；所述机器人计算从发射所述第二超声波到接收所述反射波之间所需的接收时长；所述机器人根据所述接收时长确定所述机器人与反射所述第二超声波的物体之间的第二相对距离；所述机器人判断所述第二相对距离是否小于指定阈值，如果是，所述机器人停止移动或者调整所述机器人的移动方向。本专利技术实施例第二方面公开另一种基于机器人的学习辅导方法，所述方法包括：手写设备按照特定频率接收所述机器人发射的检测信号，并向所述机器人发送所述检测信号的反馈信号，以使所述机器人根据所述反馈信号获取所述手写设备在某一书写平面上的书写点位置，并根据多个所述书写点位置，识别出所述手写设备在所述某一书写平面上的书写内容，从而对所述书写内容进行书写判断，得到判断结果，并输出所述判断结果。作为一种可选的实施方式，在本专利技术实施例第二方面中，所述手写设备接收所述机器人发射的检测信号，并向所述机器人发送所述检测信号的反馈信号，包括：所述手写设备检测对所述某一书写平面的书写压力，以获得书写压力信息；所述手写设备接收所述机器人发射的光信号，并记录接收到所述光信号的第一时间点；所述手写设备接收所述机器人内置的至少两个超声波发射模块发射的第一超声波，并记录接收到每一个所述第一超声波的第二时间点；所述手写设备向所述机器人发送时间集和所述书写压力信息，所述时间集包括所述第一时间点和每一个所述第二时间点。本专利技术实施例第三方面公开一种机器人，包括：收发单元，用于按照特定的频率发射检测信号，并接收手写设备发送的所述检测信号的反馈信号；获取单元，用于根据所述反馈信号获取所述手写设备在某一书写平面上的书写点位置；识别单元，用于根据连续接收到的多个所述书写点位置，识别出所述手写设备在所述某一书写平面上的书写内容；书写判断单元，用于对所述书写内容进行书写判断，得到判断结果，并输出所述判断结果。作为一种可选的实施方式，在本专利技术实施例第三方面中，所述收发单元包括：光发射模块、第一控制模块、以及第一接收模块；所述光发射模块，用于按照特定的频率发射光信号；所述第一控制模块，用于控制至少两个超声波发射模块在所述光发射模块发射所述光信号的同时分别发射第一超声波；所述第一接收模块，用于接收所述手写设备发送的时间集和书写压力信息，所述时间集包括接收到所述光信号的第一时间点和接收到每一个所述第一超声波的第二时间点；以及，所述获取单元，包括：压力判断模块，用于根据所述书写压力信息判断所述手写设备是否存在书写操作；时间计算模块，用于在所述压力判断模块判断出所述手写设备存在书写操作时，计算所述第一时间点与每个所述第二时间点之间的时间间隔；距离确定模块，用于根据每个所述时间间隔确定每个所述超声波发射模块与所述手写设备之间的第一相对距离；位置确定模块，用于结合每两个所述超声波发射模块之间的已知距离、每个所述第一相对距离，确定出所述手写设备在某一书写平面上的书写点位置。作为一种可选的实施方式，在本专利技术实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于机器人的学习辅导方法，其特征在于，所述方法包括：所述机器人按照特定的频率发射检测信号，并接收手写设备发送的所述检测信号的反馈信号；所述机器人根据所述反馈信号获取所述手写设备在某一书写平面上的书写点位置；所述机器人根据连续接收到的多个所述书写点位置，识别出所述手写设备在所述某一书写平面上的书写内容；所述机器人对所述书写内容进行书写判断，得到判断结果，并输出所述判断结果。

【技术特征摘要】
1.一种基于机器人的学习辅导方法，其特征在于，所述方法包括：所述机器人按照特定的频率发射检测信号，并接收手写设备发送的所述检测信号的反馈信号；所述机器人根据所述反馈信号获取所述手写设备在某一书写平面上的书写点位置；所述机器人根据连续接收到的多个所述书写点位置，识别出所述手写设备在所述某一书写平面上的书写内容；所述机器人对所述书写内容进行书写判断，得到判断结果，并输出所述判断结果。2.根据权利要求1所述的基于机器人的学习辅导方法，其特征在于，所述机器人按照特定的频率发射检测信号，并接收所述手写设备发送的所述检测信号的反馈信号，包括：所述机器人按照特定频率发射光信号，并控制内置于所述机器人的至少两个超声波发射模块在所述发射光信号的同时分别发射第一超声波，并接收所述手写设备发送的时间集和书写压力信息，所述时间集包括接收到所述光信号的第一时间点和接收到每一个所述第一超声波的第二时间点；以及，所述机器人根据所述反馈信号获取所述手写设备在某一书写平面上的书写点位置，包括：所述机器人根据所述书写压力信息判断所述手写设备是否存在书写操作，如果是，所述机器人计算所述第一时间点与每个所述第二时间点之间的时间间隔；所述机器人根据每个所述时间间隔确定每个所述超声波发射模块与所述手写设备之间的第一相对距离；所述机器人结合每两个所述超声波发射模块之间的已知距离、每个所述第一相对距离，确定出所述手写设备在某一书写平面上的书写点位置。3.根据权利要求1所述的基于机器人的学习辅导方法，其特征在于，在所述机器人按照特定的频率发射检测信号，并接收所述手写设备发送的所述检测信号的反馈信号之前，所述方法还包括：所述机器人接收输入的语音问题，查询并输出与所述语音问题对应的提示信息；以及，在所述机器人对所述书写内容进行书写判断，得到判断结果，并输出所述判断结果之后，所述方法还包括：所述机器人根据所述判断结果，确定所述书写内容与标准内容的书写匹配度，生成与所述书写匹配度对应的书写建议并输出显示。4.根据权利要求1所述的基于机器人的学习辅导方法，其特征在于，在所述机器人按照特定的频率发射检测信号，并接收所述手写设备发送的所述检测信号的反馈信号之前，所述方法还包括：所述机器人控制其摄像头拍摄多帧连续的图像，通过分析所述多帧连续的图像判断处于所述摄像头取景范围内的移动目标是否为人体；如果所述移动目标为人体，所述机器人移动和/或调整所述摄像头的取景范围以使所述摄像头拍摄到所述人体的脸部，并使所述脸部始终处于所述摄像头的取景范围内；所述机器人控制所述摄像头拍摄多帧包含所述脸部的脸部图像，并通过分析所述脸部图像确定所述人体的姿态；如果所述人体的姿态为预设的写作姿态，所述机器人获取所述手写设备相对于所述机器人的第一相对位置；所述机器人根据所述第一相对位置判断所述机器人是否处于预设的可识别区域内，所述可识别区域以所述手写设备为中心；如果所述机器人未处于所述可识别区域内，所述机器人移动至所述可识别区域内，执行所述按照特定的频率发射检测信号，并接收所述手写设备发送的所述检测信号的反馈信号。5.根据权利要求4所述的基于机器人的学习辅导方法，其特征在于，所述机器人移动至所述可识别区域内，包括：所述机器人移动至所述可识别区域内的第一目标位置，当所述机器人处于所述第一目标位置时，所述机器人正对所述脸部。6.根据权利要求4所述的基于机器人的学习辅导方法，其特征在于，在所述机器人移动的过程中，所述方法还包括：所述机器人控制内置于所述机器人的至少两个超声波发射模块轮流发射第二超声波，并接收所述第二超声波的反射波；所述机器人计算从发射所述第二超声波到接收所述反射波之间所需的接收时长；所述机器人根据所述接收时长确定所述机器人与反射所述第二超声波的物体之间的第二相对距离；所述机器人判断所述第二相对距离是否小于指定阈值，如果是，所述机器人停止移动或者调整所述机器人的移动方向。7.一种基于机器人的学习辅导方法，其特征在于，所述方法包括：手写设备按照特定频率接收所述机器人发射的检测信号，并向所述机器人发送所述检测信号的反馈信号，以使所述机器人根据所述反馈信号获取所述手写设备在某一书写平面上的书写点位置，并根据多个所述书写点位置，识别出所述手写设备在所述某一书写平面上的书写内容，从而对所述书写内容进行书写判断，得到判断结果，并输出所述判断结果。8.根据权利要求7所述的基于机器人的学习辅导方法，其特征在于，所述手写设备接收所述机器人发射的检测信号，并向所述机器人发送所述检测信号的反馈信号，包括：所述手写设备检测对所述某一书写平面的书写压力，以获得书写压力信息；所述手写设备接收所述机器人发射的光信号，并记录接收到所述光信号的第一时间点；所述手写设备接收所述机器人内置的至少两个超声波发射模块发射的第一超声波，并记录接收到每一个所述第一超声波的第二时间点；所述手写设备向所述机器人发送时间集和所述书写压力信息，所述时间集包括所述第一时间点和每一个所述第二时间点。9.一种机器人，其特征在于，包括：收发单元，用于按照特定的频率发射检测信号，并接收手写设备发送的所述检测信号的反馈信号；获取单元，用于根据所述反馈信号获取所述手写设备在某一书写平面上的书写点位置；识别单元，用于根据连续接收到的多个所述书写点位置，识别所述手写设备在所述某一书写平面上的书写内容；书写判断单元，用于对...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱向军，
申请(专利权)人：广东小天才科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44