一种教学机器人控制方法、系统及教学机器人技术方案

本发明专利技术提出了一种教学机器人控制方法、系统及教学机器人。方法应用于采用蓝牙模块进行通信的教学机器人，方法包括：打开教学机器人的电源开关使教学机器人上电开机，教学机器人上电开机后对蓝牙串口及操作系统进行初始化，初始化完成后教学机器人进入待机状态；接收上位机发送的连接教学机器人中的蓝牙模块的请求，所述请求是上位机根据搜索到的蓝牙模块的蓝牙标识发送的；根据所述请求建立与上位机的连接，获取蓝牙模块与上位机的连接结果；当连接结果为成功时，通过蓝牙模块发送教学机器人的传感器数据给上位机，通过蓝牙模块接收上位机发送的控制指令，根据控制指令控制教学机器人工作。本发明专利技术适用于多台教学机器人集群控制，降低了教学机器人的成本。

A control method, system and teaching robot of teaching robot

【技术实现步骤摘要】
一种教学机器人控制方法、系统及教学机器人
本专利技术涉及教学机器人
，尤其涉及一种教学机器人控制方法、系统及教学机器人。
技术介绍
随着中小学创客教育的发展，STEM(科学、技术、工程和数学教育四门学科英文首字母的缩写)教具品牌和种类层出不穷。市场上常见的STEM教具辅以遥控器出售，方便用户控制自己搭建的教学机器人，这些遥控器采用射频通信或者红外通信来实现遥控，遥控器和教学机器人控制单元上分别装有发送模块和接收模块，射频通信模块如433M无线通信模块SI4438模块、2.4G的NRF24L01模块，只能通过硬编码的地址实现一对一的教学机器人与遥控器或一对多遥控器与教学机器人的配对。在需要遥控多个教学机器人的应用场景时，用户只能给教学机器人控制单元和遥控器打标签配对使用，否则无法区分对应关系；使用多个遥控器控制多个教学机器人时，会出现信道串扰现象；红外光折射问题严重，遥控器必须朝向教学机器人控制单元发送遥控指令。因此，开发一种解决多台教学机器人集群控制时出现的诸多技术问题的教学机器人控制方法显得尤为重要。
技术实现思路
基于此，有必要针对上述问题，提出了一种教学机器人控制方法、系统及教学机器人。第一方面，本专利技术提出了一种教学机器人控制方法，应用于采用蓝牙模块进行通信的教学机器人，所述方法包括：打开教学机器人的电源开关使教学机器人上电开机，教学机器人上电开机后对蓝牙串口及操作系统进行初始化，初始化完成后教学机器人进入待机状态；接收上位机发送的连接所述教学机器人中的蓝牙模块的请求，所述请求是所述上位机根据搜索到的所述蓝牙模块的蓝牙标识发送的；根据所述请求建立与所述上位机的连接，获取所述蓝牙模块与所述上位机的连接结果；当连接结果为成功时，通过所述蓝牙模块发送教学机器人的传感器数据给所述上位机，通过所述蓝牙模块接收所述上位机发送的控制指令，根据所述控制指令控制所述教学机器人工作。在一个实施例中，所述通过所述蓝牙模块发送教学机器人的传感器数据给所述上位机，具体包括：获取预设的发送间隔时长；根据所述预设的发送间隔时长通过所述蓝牙模块发送教学机器人的传感器数据给所述上位机。在一个实施例中，所述根据所述请求建立与所述上位机的连接，获取所述蓝牙模块与所述上位机的连接结果之后，还包括：当连接结果为失败时，获取预设的蓝牙连接失败提示信息，根据所述预设的蓝牙连接失败提示信息在教学机器人的显示器上显示。在一个实施例中，所述通过所述蓝牙模块接收所述上位机发送的控制指令，具体包括：获取蓝牙串口有数据的信号；根据所述蓝牙串口有数据的信号通过所述蓝牙模块接收所述上位机发送的控制指令。在一个实施例中，所述蓝牙模块的蓝牙标识具有唯一性并且存储在所述教学机器人的只读存储器中。第二方面，本专利技术提出了一种教学机器人，所述教学机器人包括：蓝牙模块、电源单元、传感器组件、控制单元、蓝牙连接管理模块、执行模块，所述电源单元与所述控制单元、蓝牙模块、传感器组件电连接以用于向所述控制单元、蓝牙模块、传感器组件供电；其中，所述传感器组件用于根据所述教学机器人的状态进行检测得到传感器数据；所述控制单元用于打开教学机器人的电源开关使教学机器人上电开机，教学机器人上电开机后对蓝牙串口及操作系统进行初始化，初始化完成后教学机器人进入待机状态；所述蓝牙连接管理模块用于接收上位机发送的连接所述教学机器人中的蓝牙模块的请求，所述请求是所述上位机根据搜索到的所述蓝牙模块的蓝牙标识发送的，根据所述请求建立与所述上位机的连接，获取所述蓝牙模块与所述上位机的连接结果；所述蓝牙模块用于当连接结果为成功时，通过所述蓝牙模块发送教学机器人的传感器数据给所述上位机，通过所述蓝牙模块接收所述上位机发送的控制指令；所述执行模块用于根据所述控制指令控制所述教学机器人工作。在一个实施例中，所述蓝牙模块包括低功耗蓝牙，所述控制单元与所述低功耗蓝牙电连接以用于控制所述低功耗蓝牙工作。在一个实施例中，所述教学机器人还包括触摸屏显示器，所述触摸显示屏与所述控制单元电连接以用于显示所述控制单元发送的信息及接收用户输入的信息。第三方面，本专利技术还提出了一种教学机器人系统，所述系统包括：上位机、教学机器人，所述教学机器人用于执行第一方面任一项所述的方法步骤或采用第二方面任一项所述的教学机器人；其中，所述上位机包括上位机端蓝牙模块，所述上位机通过上位机端蓝牙模块与教学机器人的蓝牙模块无线连接以用于控制所述教学机器人工作。在一个实施例中，一个所述上位机用于接收至少一个所述教学机器人发送的传感器采集的数据，根据所述预设的蓝牙模块的标识向与所述预设的蓝牙模块的标识对应的教学机器人发送控制指令。综上所述，本专利技术的教学机器人控制方法通过所述蓝牙模块发送教学机器人的传感器数据给所述上位机，通过所述蓝牙模块接收所述上位机发送的控制指令，解决了普通遥控器和教学机器人的配对问题，以及多台教学机器人集群控制时信道串扰问题，降低了教学机器人的成本。因此，本专利技术适用于多台教学机器人集群控制，降低了教学机器人的成本。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：图1为一个实施例中教学机器人控制方法的流程图；图2为图1的教学机器人控制方法的定时发送传感器数据的流程图；图3为另一个实施例中教学机器人控制方法的流程图；图4为图1的教学机器人控制方法的接收上位机控制指令的流程图；图5为一个实施例中教学机器人的结构框图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。教学机器人是由生产厂商专门开发的以激发学生学习兴趣、培养学生综合能力为目标的机器人成品、套装或散件，它除了机器人机体本身之外，还有相应的控制软件和教学课本等，教学机器人因为适应新课程，对学生科学素养的培养和提高起到了积极的作用，在众多中小学学校得以推广，并以其“玩中学”的特点深受青少年的喜爱，机器人走入学校和电脑普及校园一样，已经成为必定的趋势，机器人教育已经成为中小学教育领域的新课程。如图1所示，在一个实施例中，提出了一种教学机器人控制方法，应用于采用蓝牙模块进行通信的教学机器人，所述方法包括：S102、打开教学机器人的电源开关使教学机器人上电开机，教学机器人上电开机后对蓝牙串口及操作系统进行初始化，初始化完成后教学机器人进入待机状态；具体而言，打本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种教学机器人控制方法，应用于采用蓝牙模块进行通信的教学机器人，所述方法包括：/n打开教学机器人的电源开关使教学机器人上电开机，教学机器人上电开机后对蓝牙串口及操作系统进行初始化，初始化完成后教学机器人进入待机状态；/n接收上位机发送的连接所述教学机器人中的蓝牙模块的请求，所述请求是所述上位机根据搜索到的所述蓝牙模块的蓝牙标识发送的；/n根据所述请求建立与所述上位机的连接，获取所述蓝牙模块与所述上位机的连接结果；/n当连接结果为成功时，通过所述蓝牙模块发送教学机器人的传感器数据给所述上位机，通过所述蓝牙模块接收所述上位机发送的控制指令，根据所述控制指令控制所述教学机器人工作。/n

【技术特征摘要】
20180905 CN 20181102937931.一种教学机器人控制方法，应用于采用蓝牙模块进行通信的教学机器人，所述方法包括：
打开教学机器人的电源开关使教学机器人上电开机，教学机器人上电开机后对蓝牙串口及操作系统进行初始化，初始化完成后教学机器人进入待机状态；
接收上位机发送的连接所述教学机器人中的蓝牙模块的请求，所述请求是所述上位机根据搜索到的所述蓝牙模块的蓝牙标识发送的；
根据所述请求建立与所述上位机的连接，获取所述蓝牙模块与所述上位机的连接结果；
当连接结果为成功时，通过所述蓝牙模块发送教学机器人的传感器数据给所述上位机，通过所述蓝牙模块接收所述上位机发送的控制指令，根据所述控制指令控制所述教学机器人工作。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过所述蓝牙模块发送教学机器人的传感器数据给所述上位机，具体包括：
获取预设的发送间隔时长；
根据所述预设的发送间隔时长通过所述蓝牙模块发送教学机器人的传感器数据给所述上位机。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述请求建立与所述上位机的连接，获取所述蓝牙模块与所述上位机的连接结果之后，还包括：
当连接结果为失败时，获取预设的蓝牙连接失败提示信息，根据所述预设的蓝牙连接失败提示信息在教学机器人的显示器上显示。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过所述蓝牙模块接收所述上位机发送的控制指令，具体包括：
获取蓝牙串口有数据的信号；
根据所述蓝牙串口有数据的信号通过所述蓝牙模块接收所述上位机发送的控制指令。


5.根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，所述蓝牙模块的蓝牙标识具有唯一性并且存储在所述教学机器人的只读存储器中。


6.一种教学机器人，其特征在于，所述教学机器人包括：蓝牙模块、电源单元、传感器组...

【专利技术属性】
技术研发人员：方川，叶萌，李学骏，冯亚洲，
申请(专利权)人：南京科青信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32