一种通过多色彩内置LED的智能积木系统及其实现方法技术方案

本发明专利技术公开了一种通过多色彩内置LED的智能积木系统，包括若干单元积木块、主积木块、图像采集装置和智能判断终端；其中，单元积木块内安装LED灯组件，LED灯组件安装在单元积木块的每个侧面内壁上；主积木块内部嵌有电池组件和可编程控制组件，可编程控制组件的控制LED灯组件的颜色和发光频率；图像采集装置，对拼接在一起的单元积木块做全方位扫描，采集拼接完成的积木模型形状、每个单元积木块的位置以及相邻单元积木块的不同颜色将信息发送至智能判断终端，智能判断终端与标准模型的形状和颜色进行匹配判断是否按照既定设计标准完成拼装。本发明专利技术实用性强，减轻授课老师的工作量，还能够让学生在拼装的过程中感受到学习的乐趣，提高动手能力。

【技术实现步骤摘要】
一种通过多色彩内置LED的智能积木系统及其实现方法
本专利技术涉及益智玩具
，具体是一种通过多色彩内置LED的智能积木系统及其实现方法。
技术介绍
机器人青少年教育在逐渐成为STEM教育里面一个主要科目。现有机器人教育里主要会使用拼装类的机器人教育。目前市面上所有拼装积木类的机器人的零件都是独立存在的。因此在拼装过程中无法追踪使用者拼装的顺序和使用零件的类型是否正确。当此类积木用于教育教学时，由于机器人课程往往是一个老师教多个学生，机器人教具零件独立存在，而老师无法同时实时监控到所有学生的拼装流程，所以导致老师就无法准确的衡量学生的动手实践过程及学习成果是否符合标准。
技术实现思路
专利技术目的：针对上述现有技术中的存在的问题，本专利技术公开了一种通过多色彩内置LED的智能积木系统及其实现方法。技术方案：为解决上述技术问题，本专利技术公开了一种通过多色彩内置LED的智能积木系统，包括若干单元积木块、主积木块、图像采集装置和智能判断终端；其中，所述单元积木块内安装LED灯组件，所述LED灯组件安装在单元积木块的每个侧面内壁上；所述主积木块内部嵌有电池组件和可编程控制组件，所述电源组件的正极和负极分别与可编程控制组件的正极和负极导通，可编程控制组件能够分别控制每一个LED灯组件的颜色和发光频率；所述图像采集装置，对拼接在一起的单元积木块做全方位扫描，采集拼接完成的积木模型形状、每个单元积木块的位置以及相邻单元积木块的不同颜色；所述智能判断终端，接收图像采集装置采集到的拼接完成的积木模型形状、每个单元积木块的位置以及相邻单元积木块的不同颜色，并与标准模型的形状和颜色进行匹配判断是否按照既定设计标准完成拼装。进一步地，所述单元积木块的顶端均阵列排布若干金属导电触点，所述金属导电触点中设置正极金属触点和负极金属触点，底端设有若干凹槽，所述凹槽内正极金属触点和负极金属触点。进一步地，所述主积木块顶端按阵列排布若干金属导电触点，所述金属导电触点中设置正极金属导电触点和负极金属导电触点，单元积木块在主积木块上进行拼接；所述电源组件的正极和负极分别主积木块上顶端的正极金属导电触点和负极金属导电触点电连接。主积木块与单元积木块分别通过各自的正极金属导电触点和负极金属导电触点接触导电，为单元积木块中的LED灯组件提供电源。进一步地，所述可编程控制组件与每个单元积木块建立无线通信连接，所述可编程控制组件与智能判断终端通过无线通信方式连接。可编程控制组件通过无线通信方式控制每一个单元积木块上LED灯组件，控制方便，所述无线通信方式为WIFI方式或蓝牙方式。进一步地，所述单元积木块和主积木块的侧壁为透光材料制成。进一步地，所述LED灯组件包括LED灯、电源模块、无线通信模块和调光模块，所述电源模块的正极和负极分别与单元积木块底端凹槽内的正极金属触点负极金属触点电连接，可编程控制组件与LED灯组件中的无线通信模块建立通信连接，进而控制调光模块对LED灯进行颜色和频率控制。进一步地，所述电池模组为可充电电池，所述主积木块底部设有充电接口。进一步地，所述电池模组为干性电池，所述主积木块底部设有电池盖。进一步地，所述智能判断终端为手机或电脑，在手机里安装匹配的APP软件，电脑中安装匹配的电脑软件，对图像采集装置发来的信息进行比对处理。上述技术方案可以看出，本专利技术的有益效果为：本专利技术所述的一种通过多色彩内置LED的智能积木系统，结构设计合理，将LED灯组件安装在单元积木块的每个侧面内壁上,可编程控制组件控制LED灯组件的颜色和发光频率，图像采集装置采集搭建好的模型数据并根据单元积木上颜色组建数据模型，根据数据模型进行分析来辨认学生的拼装过程和最终成果是否符合学习要求，实用性强，减轻授课老师的工作量，还能够让学生在拼装的过程中感受到学习的乐趣，提高动手能力。附图说明图1为本专利技术的结构示意图；图2为本专利技术的单元积木块的结构示意图；图3为本专利技术的主积木块的结构示意图；图4为本专利技术的多个单元积木块搭建成型结构示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本专利技术。实施例一如图1-4所示的一种通过多色彩内置LED的智能积木系统，若干单元积木块1、主积木块2、图像采集装置3和智能判断终端4；其中，所述单元积木块1的每个侧面内壁上均安装LED灯组件11，所述主积木块2内部嵌有电池组件21和可编程控制组件22，所述电池模组21为可充电电池，所述主积木块2底部设有充电接口。所述电源组件21的正极和负极分别与可编程控制组件22的正极和负极导通，可编程控制组件22可控制每一个LED灯组件11的颜色和发光频率；所述图像采集装置3，对拼接在一起的单元积木块1做全方位扫描，采集拼接完成的积木模型形状、每个单元积木块1的位置以及相邻单元积木块1的不同颜色；所述智能判断终端4，接收图像采集装置3采集到的拼接完成的积木模型形状、每个单元积木块1的位置以及相邻单元积木块1的不同颜色，并与标准模型的形状和颜色进行匹配判断是否按照既定设计标准完成拼装。本实施例中所述单元积木块1的顶端均阵列排布若干金属导电触点12，所述12中设置正极金属触点和负极金属触点，底端设有若干凹槽，所述凹槽内设有正极金属触点负极金属触点。本实施例中所述主积木块2顶端按阵列排布若干金属导电触点，所述金属导电触点中设置正极金属导电触点和负极金属导电触点，单元积木块1在主积木块2上进行拼接；所述电源组件21的正极和负极分别主积木块2上顶端的正极金属导电触点和负极金属导电触点电连接。本实施例中所述可编程控制组件22与每个单元积木块1建立无线通信连接，所述可编程控制组件22与智能判断终端5通过无线通信方式连接，所述无线通信方式为WIFI方式或蓝牙方式。本实施例中所述LED灯组件1包括LED灯、电源模块、无线通信模块和调光模块，所述电源模块的正极和负极分别与单元积木块1底端凹槽内的正极金属触点负极金属触点电连接，可编程控制组件22与LED灯组件1中的无线通信模块建立通信连接，进而控制调光模块对LED灯进行颜色和频率控制。本实施例中所述单元积木块1和主积木块2的侧壁为透光材料制成。本实施例中所述智能判断终端4为电脑，电脑中安装匹配的电脑软件，对图像采集装置发来的信息进行比对处理。实施例二如图1-4所示的一种通过多色彩内置LED的智能积木系统，若干单元积木块1、主积木块2、图像采集装置3和智能判断终端4；其中，所述单元积木块1的每个侧面内壁上均安装LED灯组件11，所述主积木块2内部嵌有电池组件21和可编程控制组件22，所述电池模组21为可充电电池，所述主积木块2底部设有充电接口。所述电源组件21的正极和负极分别与可编程控制组件22的正极和负极导通，可编程控制组件22可控制每一个LED灯组件11的颜色和发光频率；所述图像采集装置3，对拼接在一起的单元积木块1做全方位扫描，采集拼接完成的积木模型形状、每个单元积木块1的位置以及相邻单元积木块1的不同颜色；所述智能判断终端4，接收图像采集装置3采集到的拼接完成的积木模型形状、每个单元积木块1的位置以及相邻单元积木块1的不同颜色，并与标准模型的形状和颜色进行匹配判断是否按照既定设计标准完成拼装。本实施例中所述单元积木块1的顶端均阵列排布若干金属导电触点12，所述金属导本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种通过多色彩内置LED的智能积木系统，其特征在于：包括若干单元积木块（1）、主积木块（2）、图像采集装置（3）和智能判断终端（4）；其中，所述单元积木块（1）的每个侧面内壁上均安装LED灯组件（11），所述主积木块（2）内部嵌有电池组件（21）和可编程控制组件（22），所述电源组件（21）的正极和负极分别与可编程控制组件（22）的正极和负极导通，可编程控制组件（22）能够分别控制每一个LED灯组件（11）的颜色和发光频率；所述图像采集装置（3），对拼接在一起的单元积木块（1）做全方位扫描，采集拼接完成的积木模型形状、每个单元积木块（1）的位置以及相邻单元积木块（1）的不同颜色；所述智能判断终端（4），接收图像采集装置（3）采集到的拼接完成的积木模型形状、每个单元积木块（1）的位置以及相邻单元积木块（1）的不同颜色，并与标准模型的形状和颜色进行匹配判断是否按照既定设计标准完成拼装。

【技术特征摘要】
1.一种通过多色彩内置LED的智能积木系统，其特征在于：包括若干单元积木块（1）、主积木块（2）、图像采集装置（3）和智能判断终端（4）；其中，所述单元积木块（1）的每个侧面内壁上均安装LED灯组件（11），所述主积木块（2）内部嵌有电池组件（21）和可编程控制组件（22），所述电源组件（21）的正极和负极分别与可编程控制组件（22）的正极和负极导通，可编程控制组件（22）能够分别控制每一个LED灯组件（11）的颜色和发光频率；所述图像采集装置（3），对拼接在一起的单元积木块（1）做全方位扫描，采集拼接完成的积木模型形状、每个单元积木块（1）的位置以及相邻单元积木块（1）的不同颜色；所述智能判断终端（4），接收图像采集装置（3）采集到的拼接完成的积木模型形状、每个单元积木块（1）的位置以及相邻单元积木块（1）的不同颜色，并与标准模型的形状和颜色进行匹配判断是否按照既定设计标准完成拼装。2.根据权利要求1所述的一种通过多色彩内置LED的智能积木系统，其特征在于：所述单元积木块（1）的顶端均阵列排布若干金属导电触点（12），所述金属导电触点（12）包括正极金属触点和负极金属触点，单元积木块（1）底端设有若干凹槽，所述凹槽内设有正极金属触点和负极金属触点。3.根据权利要求2所述的一种通过多色彩内置LED的智能积木系统，其特征在于：所述主积木块（2）顶端按阵列排布若干金属导电触点，所述金属导电触点包括正极金属导电触点和负极金属导电触点，单元积木块（1）在主积木块（2）上进行拼接；所述电源组件（21）的正极和负极分别主积木块（2）上顶端的正极金属导电触点和负极金属导电触点电连接。4.根据权利要求1所述的一种通过多色彩内置LED的智能积木系统，其特征在于：所述可编程控制组件（22）与每个单元积木块（1）建立无线通信连接，所述可编程控制组件（22）与智能判断终端（5）通过无线通信方式连接，所述无线通信方式为WIFI方式或蓝牙方式。5.根据权利要求4所述的一种通过多色彩内置LED的智能积木系统，其特征在于：所述LED灯组件（1）包括LED灯、电源模块、无线通信模...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋帅，代芳丽，于国建，李战刚，
申请(专利权)人：昆山德渥耳智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32