在线教学设备、方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种在线教学设备、方法及系统，所述在线教学设备包括：处理器、图像采集装置、声音采集装置、底座、驱动装置、第一结构和第二结构；第一结构具有中空腔体，处理器设置在中空腔体内；第一结构的一端与底座可拆卸连接；第二结构至少包括连接部、第一触角和至少两个第二触角，驱动装置和至少两个第二触角设置在连接部上，连接部与第一结构远离底座的一端可拆卸连接；第一触角的一端与驱动装置连接，第一触角远离驱动装置的一端设有书写部，书写部用于设置墨笔以书写。解决了现有技术中存在的线教学效率低的技术问题，达到了提高教学效率的技术效果。

Online Teaching Equipment, Method and System

The invention discloses an on-line teaching device, method and system, which comprises a processor, an image acquisition device, a sound acquisition device, a base, a driving device, a first structure and a second structure; a first structure has a hollow cavity, and a processor is arranged in the hollow cavity; one end of the first structure is detachably connected with the base; and a second structure includes at least a connection. The connection part, the first antenna and at least two second antennas, the driving device and at least two second antennas are arranged on the connecting part, and the connecting part is detachably connected with one end of the first structure far from the base; the one end of the first antenna is connected with the driving device, and the one end of the first antenna far from the driving device is provided with a writing unit, which is used to set ink pens for writing. It solves the technical problem of low efficiency of online teaching in the existing technology, and achieves the technical effect of improving teaching efficiency.

【技术实现步骤摘要】
在线教学设备、方法及系统
本专利技术涉及教学设备领域，具体而言，涉及一种在线教学设备、方法及系统。
技术介绍
现有技术中，学生或者老师在进行在线教学时，通过语音和视频进行沟通，然而，语音沟通会存在沟通不准确的情况，即双方互相听不懂对方表达的是什么意思，进而使得教学效率低。若是通过视频的方式，学生或者老师在纸上实时写写画画，讲自己想表达的意思配合语音写写画画出来，但是由于每个人写写画画的速度不一，当老师或者学生一方写写画画的速度较慢时，就需要另一方长时间等待，浪费时间，从而导致教学效率低。特别是幼儿的在线教育，幼儿识字数量有限，也不能通过写写画画表达自己的意思，因此，上述方式对于合幼儿的在线教学效率低。现有技术中的在线教学方法主要是基于视频和电话沟通进行教学。然而基于视频和电话沟通进行教学的在线教学方式，老师和学生之间的互动主要基于语言的互动以及在视频上比划动作互动，老师和学生无法有肢体互动，教学效果差。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种在线教学设备、方法及系统，其旨在改善现有技术中存在的上述不足。第一方面，本专利技术实施例提供了一种在线教学设备，包括：处理器、图像采集装置、声音采集装置、底座、驱动装置、第一结构和第二结构；所述第一结构具有中空腔体，所述处理器设置在所述中空腔体内；所述第一结构的一端与所述底座可拆卸连接；所述第二结构至少包括连接部、第一触角和至少两个第二触角，所述驱动装置和所述至少两个第二触角设置在所述连接部上，所述连接部与所述第一结构远离所述底座的一端可拆卸连接；所述图像采集装置和所述声音采集装置分别设置在所述至少两个第二触角上；所述第二触角采用柔性材料制成，可以弯曲以转换方位；所述第一触角的一端与所述驱动装置连接，所述第一触角远离所述驱动装置的一端设有书写部，所述书写部用于设置墨笔以书写；所述驱动装置、所述图像采集装置和所述声音采集装置与所述处理器连接；所述图像采集装置用于采集图像信息，并将所述图像信息发送至所述处理器，所述声音采集装置用于采集音频信息，并将所述音频信息发送至所述处理器；所述处理器用于根据所述音频信息和所述图像信息，控制所述驱动装置工作进而控制所述第一触角运动以实现书写。可选的，所述第二结构还包括至少一个第三触角，所述至少一个第三触角采用柔性材料制成，并且所述第三触角可伸缩；所述第三触角的一端设置在所述驱动装置上，所述第三触角远离所述连接部的一端设有提醒部；所述处理器还用于根据所述音频信息和所述图像信息，控制所述驱动装置工作进而控制所述第三触角发生位移或者伸缩以使所述提醒部与用户接触，进而提醒所述用户或者实现与所述用户互动。可选的，所述在线教学设备还包括通讯模块，所述通讯模块与所述处理器连接；所述通讯模块用于接收对端设备发送的音频信息和\或图像信息，将所述对端设备发送的音频信息和\或图像信息发送至所述处理器；所述处理器还用于根据所述对端设备发送的音频信息和\或图像信息控制所述驱动装置工作进而控制所述第一触角运动以实现书写，或者控制所述第三触角发生位移或者伸缩以使所述提醒部与用户接触，进而提醒所述用户或者实现与所述用户互动；所述处理器还用于将所述图像采集装置采集到的图像信息和\或所述声音采集装置采集到的音频信息发送至所述通讯模块；所述通讯模块还用于将所述图像采集装置采集到的图像信息和\或所述声音采集装置采集到的音频信息发送至所述对端设备。第二方面，本专利技术实施例提供了一种在线教学方法，应用于权利要求4所述的在线教学设备，其特征在于，所述方法包括：所述图像采集装置实时采集用户和教学内容的图像信息，将所述图像信息发送至所述处理器；所述声音采集装置实时采集用户的音频信息，将所述音频信息发送至所述处理器；所述处理器根据所述图像信息识别教学内容，并提取出所述图像信息中的所述用户的面部特征；根据所述音频信息和所述面部特征识别所述用户的精神状态，当所述用户的精神状态在设定范围时，控制所述驱动装置工作进而控制所述第三触角发生位移或者伸缩以使所述提醒部与所述用户接触，进而提醒所述用户或者实现与所述用户互动，直至所述用户的精神状态不在设定范围；根据所述音频信息和所述教学内容，控制所述驱动装置工作进而控制所述第一触角运动以实现书写。可选的，所述方法还包括：所述通讯模块接收对端设备发送的音频信息和\或图像信息，将所述对端设备发送的音频信息和\或图像信息发送至所述处理器；所述处理器还根据所述对端设备发送的音频信息和\或图像信息控制所述驱动装置工作进而控制所述第一触角运动以实现书写，或者控制所述第三触角发生位移或者伸缩以使所述提醒部与用户接触，进而提醒所述用户或者实现与所述用户互动。第三方面，本专利技术实施例提供了一种在线教学系统，所述系统包括本端设备和至少一个对端设备；所述本端设备和所述对端设备是上述的在线教学设备；所述本端设备用于实时采集所述本端设备的用户的图像信息和音频信息，并根据所述本端设备的用户的图像信息和音频信息，控制所述本端设备的驱动装置工作进而控制所述本端设备的第一触角运动以实现书写；将所述本端设备的用户的图像信息和\或音频信息发送至所述对端设备；所述对端设备用于实时采集所述对端设备的用户的图像信息和音频信息，并根据所述对端设备的用户的图像信息和音频信息，控制所述对端设备的驱动装置工作进而控制所述对端设备的第一触角运动以实现书写；将所述对端设备的用户的图像信息和\或音频信息发送至所述本端设备；所述本端设备还用于根据所述对端设备发送的音频信息和\或图像信息控制所述本端设备的驱动装置工作进而控制所述本端设备的第一触角运动以实现书写，或者控制所述本端设备的第三触角发生位移或者伸缩以使所述本端设备的提醒部与所述本端设备的用户接触，进而提醒所述本端设备的用户或者实现与所述本端设备的用户互动；所述对端设备还用于根据所述本端设备发送的音频信息和\或图像信息控制所述对端设备的驱动装置工作进而控制所述对端设备的第一触角运动以实现书写，或者控制所述对端设备的第三触角发生位移或者伸缩以使所述对端设备的提醒部与所述对端设备的用户接触，进而提醒所述对端设备的用户或者实现与所述对端设备的用户互动。第四方面，本专利技术实施例提供了一种在线教学方法，应用于上述的在线教学系统，所述方法包括：所述本端设备实时采集所述本端设备的用户的图像信息和音频信息，并根据所述本端设备的用户的图像信息和音频信息，控制所述本端设备的驱动装置工作进而控制所述本端设备的第一触角运动以实现书写；将所述本端设备的用户的图像信息和\或音频信息发送至所述对端设备；所述对端设备实时采集所述对端设备的用户的图像信息和音频信息，并根据所述对端设备的用户的图像信息和音频信息，控制所述对端设备的驱动装置工作进而控制所述对端设备的第一触角运动以实现书写；将所述对端设备的用户的图像信息和\或音频信息发送至所述本端设备；所述本端设备根据所述对端设备发送的音频信息和\或图像信息控制所述本端设备的驱动装置工作进而控制所述本端设备的第一触角运动以实现书写，或者控制所述本端设备的第三触角发生位移或者伸缩以使所述本端设备的提醒部与所述本端设备的用户接触，进而提醒所述本端设备的用户或者实现与所述本端设备的用户互动；所述对端设备根据所述本端设备发送的音频信息和\或图像信息控制所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种在线教学设备，其特征在于，包括：处理器、图像采集装置、声音采集装置、底座、驱动装置、第一结构和第二结构；所述第一结构具有中空腔体，所述处理器设置在所述中空腔体内；所述第一结构的一端与所述底座可拆卸连接；所述第二结构至少包括连接部、第一触角和至少两个第二触角，所述驱动装置和所述至少两个第二触角设置在所述连接部上，所述连接部与所述第一结构远离所述底座的一端可拆卸连接；所述图像采集装置和所述声音采集装置分别设置在所述至少两个第二触角上；所述第二触角采用柔性材料制成，可以弯曲以转换方位；所述第一触角的一端与所述驱动装置连接，所述第一触角远离所述驱动装置的一端设有书写部，所述书写部用于设置墨笔以书写；所述驱动装置、所述图像采集装置和所述声音采集装置与所述处理器连接；所述图像采集装置用于采集图像信息，并将所述图像信息发送至所述处理器，所述声音采集装置用于采集音频信息，并将所述音频信息发送至所述处理器；所述处理器用于根据所述音频信息和所述图像信息，控制所述驱动装置工作进而控制所述第一触角运动以实现书写。

【技术特征摘要】
1.一种在线教学设备，其特征在于，包括：处理器、图像采集装置、声音采集装置、底座、驱动装置、第一结构和第二结构；所述第一结构具有中空腔体，所述处理器设置在所述中空腔体内；所述第一结构的一端与所述底座可拆卸连接；所述第二结构至少包括连接部、第一触角和至少两个第二触角，所述驱动装置和所述至少两个第二触角设置在所述连接部上，所述连接部与所述第一结构远离所述底座的一端可拆卸连接；所述图像采集装置和所述声音采集装置分别设置在所述至少两个第二触角上；所述第二触角采用柔性材料制成，可以弯曲以转换方位；所述第一触角的一端与所述驱动装置连接，所述第一触角远离所述驱动装置的一端设有书写部，所述书写部用于设置墨笔以书写；所述驱动装置、所述图像采集装置和所述声音采集装置与所述处理器连接；所述图像采集装置用于采集图像信息，并将所述图像信息发送至所述处理器，所述声音采集装置用于采集音频信息，并将所述音频信息发送至所述处理器；所述处理器用于根据所述音频信息和所述图像信息，控制所述驱动装置工作进而控制所述第一触角运动以实现书写。2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述第二结构还包括至少一个第三触角，所述至少一个第三触角采用柔性材料制成，并且所述第三触角可伸缩；所述第三触角的一端设置在所述驱动装置上，所述第三触角远离所述连接部的一端设有提醒部；所述处理器还用于根据所述音频信息和所述图像信息，控制所述驱动装置工作进而控制所述第三触角发生位移或者伸缩以使所述提醒部与用户接触，进而提醒所述用户或者实现与所述用户互动。3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述在线教学设备还包括通讯模块，所述通讯模块与所述处理器连接；所述通讯模块用于接收对端设备发送的音频信息和\或图像信息，将所述对端设备发送的音频信息和\或图像信息发送至所述处理器；所述处理器还用于根据所述对端设备发送的音频信息和\或图像信息控制所述驱动装置工作进而控制所述第一触角运动以实现书写，或者控制所述第三触角发生位移或者伸缩以使所述提醒部与用户接触，进而提醒所述用户或者实现与所述用户互动；所述处理器还用于将所述图像采集装置采集到的图像信息和\或所述声音采集装置采集到的音频信息发送至所述通讯模块；所述通讯模块还用于将所述图像采集装置采集到的图像信息和\或所述声音采集装置采集到的音频信息发送至所述对端设备。4.一种在线教学方法，应用于权利要求4所述的在线教学设备，其特征在于，所述方法包括：所述图像采集装置实时采集用户和教学内容的图像信息，将所述图像信息发送至所述处理器；所述声音采集装置实时采集用户的音频信息，将所述音频信息发送至所述处理器；所述处理器根据所述图像信息识别教学内容，并提取出所述图像信息中的所述用户的面部特征；根据所述音频信息和所述面部特征识别所述用户的精神状态，当所述用户的精神状态在设定范围时，控制所述驱动装置工作进而控制所述第三触角发生位移或者伸缩以使所述提醒部与所述用户接触，进而提醒所述用户或者实现与所述用户互动，直至所述用户的精神状态不在设定范围；根据所述音频信息和所述教学内容，控制所述驱动装置工作进而控制所述第一触角运动以实现书写。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述通讯模...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜召英，姜培生，
申请(专利权)人：姜召英，
类型：发明
国别省市：四川,51