一种用于中小学编程教育的仿生机械狗制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于中小学编程教育的仿生机械狗，本实用新型专利技术涉及电子产品技术领域。该机械狗的四肢共拥有12个自由度，能够完成多样化以及复杂的肢体动作，同时还拥有12个可编程控制的舵机，提高了学生在编程学习中的可创造性，并且该机械狗肢体结构形状类似真实的小狗，同时在机械狗内部设置有多媒体设备，能够模拟各种狗的叫声，增加机械狗的真实性，从而激发学生对编程学习的兴趣；该机械狗通过驱动组件中的第二舵机运动，进而带动支撑臂运动，同时移动组件中的第三舵机通过连接杆带动行走臂进行运动，从而通过驱动组件与移动组件间的相互配合，进而使得机械狗能够完成复杂的肢体动作，增加机械狗的真实性，提高学生对编程学习的兴趣。

A bionic robot dog for programming education in primary and secondary schools

【技术实现步骤摘要】
一种用于中小学编程教育的仿生机械狗
本技术属于电子产品
，具体涉及一种用于中小学编程教育的仿生机械狗。
技术介绍
随着时代的不断发展，人工智能、物联网等技术也在不断的普及，因此教育行业普遍认为需要在中小学阶段开展编程教育。对于中小学生而言，编程教育，需要软件与硬件相互结合，只有拥有一套好的硬件，才能够激发学生对编程学习的兴趣，从而达到学生阶段性的学习要求。但是现有的硬件大都是以可编程小车为教学载体，而小车的传动结构相对固定，无法完成多样化、复杂化的动作，进而限制了编程学习的使用场景，同时小车大部分是通过左右马达驱动，能够编程控制单元过少，进而限制了学生在编程学习过程中的创造性，并且在日常教学中，基于小车的课程设计，往往不能贴近学生的日常生活，从而不能激发学生足够的学习热情。因此，如何设计出能够激发学生兴趣的同时又能够拥有较多可编程控制单元的硬件，是目前要解决的一个问题。
技术实现思路
技术目的：提供一种用于中小学编程教育的仿生机械狗，以解决现有技术存在的上述问题。技术方案：一种用于中小学编程教育的仿生机械狗，包括：框架，包括框架本体，与所述框架固定连接的超声波测距模块，以及设置在所述框架本体内部的多媒体设备；位置调整机构，包括与所述框架四周固定连接的驱动组件，以及与所述驱动组件固定连接的移动组件；所述驱动组件包括与所述框架固定连接的第一舵机和第二舵机，所述第一舵机输出轴转动连接着第二舵机，与所述第二舵机输出轴转动连接的支撑臂，通过第一舵机带动第二舵机进行运动，进而保证了支撑臂的转动，实现了机械狗的驱动；驱动组件，包括与所述框架固定连接的第一舵机，与所述第一舵机输出轴转动连接着第二舵机，与所述第二舵机输出轴转动连接的支撑臂，通过第一舵机带动第二舵机进行运动，进而保证了支撑臂的转动，转动的支撑臂能够完成多样化的运动，提升机械狗四肢的自由度。在进一步的实施例中，所述移动组件包括与所述支撑臂固定连接的第三舵机，与所述第三舵机输出轴转动连接的连接销，与所述连接销另一端转动连接的连接杆，以及与所述连接杆另一端转动连接的行走臂，通过第三舵机带动连接杆运动，进而完成运动。在进一步的实施例中，套接在所述第二舵机和支撑臂上的连接块，固定设置在所述连接块左侧的轴承，所述轴承与框架转动连接，通过轴承的转动，进而增加机械狗的四肢的自由度，保证机械狗能够完成复杂和多样性的动作。在进一步的实施例中，所述支撑臂为中空结构，所述连接销位于支撑臂内且与所述支撑臂转动连接，所述支撑臂的另一端转动连接着行走臂，通过将移动组件设置在支撑臂内部，进而保证了整个移动组件的稳定性能。在进一步的实施例中，所述多媒体设备，包括与所述框架尾部固定连接的充电接口和传输接口，与所述充电接口固定连接的蓄电池，与所述传输接口电性连接的存储器，与所述存储器电性连接的处理器，以及与所述处理器电性连接的扬声器，通过处理器将存储在存储器中的电子信息转化成声音，进而通过扬声器进行播放，从而能够模拟狗的叫声，提高机械狗的真实度，进而提高学生对编程的兴趣。在进一步的实施例中，所述超声波测距模块的型号为HC-SR04，该型号的超声波测距模块在性能方面上比较稳定，而且能够得到精确的距离，从而提高模块的精确度，进而保证了模块的盲区比较小。有益效果：本技术涉及一种用于中小学编程教育的仿生机械狗，该机械狗的四肢一共拥有12个自由度，能够完成多样化以及复杂的肢体动作，同时还拥有12个可编程控制的舵机，极大的提高了学生在编程学习中的可创造性，并且该机械狗肢体结构形状类似真实的小狗，同时在机械狗内部还设置有多媒体设备，能够模拟各种狗的叫声，增加机械狗的真实性，从而激发学生对编程学习的兴趣；该机械狗通过驱动组件中的第二舵机运动，进而带动支撑臂进行运动，同时移动组件中的第三舵机通过连接杆带动行走臂进行运动，进而通过驱动组件与移动组件间的相互配合，进而使得机械狗能够完成复杂的肢体动作，增加机械狗的真实性，提高学生对编程学习的兴趣。附图说明图1为本技术的立体图。图2为本技术的后视图。图3为本技术的局部俯视图。图4为本技术中位置调整机构的示意图。图中各附图标记为：框架1、驱动组件2、第一舵机201、第二舵机202、支撑臂203、连接块204、轴承205、移动组件3、第三舵机301、连接销302、连接杆303、行走臂304、充电接口4、传输接口5、蓄电池6、存储器7、扬声器8、超声波测距模块9、处理器10。具体实施方式经过申请人的研究分析，出现这一问题（教学硬件容易限制编程学习的使用场景，同时还容易限制学生在编程学习中的创造性，且不能够激发学生对编程课程的学习热情）的原因在于，现有的编程教育，主要是以可编程小车为教学载体，而小车的传动结构相对固定，无法完成多样性、复杂化的动作，同时小车是通过左右马达驱动，可编程控制单元过少，并且小车不能够很好的贴近学生的日常生活，进而降低学生的学习热情。本技术设计的机械狗的四肢共有12个自由度，能够完成多样化以及复杂的肢体动作，同时还拥有12个可编程控制的舵机，极大的提高了学生在编程学习中的可创造性，并且该机械狗肢体结构形状类似真实的小狗，同时在机械狗内部还设置有多媒体设备，能够模拟各种狗的叫声，增加机械狗的真实性，从而激发学生对编程学习的兴趣；该机械狗通过驱动组件中的第二舵机运动，进而带动支撑臂进行运动，同时移动组件中的第三舵机通过连接杆带动行走臂进行运动，进而通过驱动组件与移动组件间的相互配合，进而使得机械狗能够完成复杂的肢体动作，增加机械狗的真实性，提高学生对编程学习的兴趣。一种用于中小学编程教育的仿生机械狗，包括：框架1、驱动组件2、第一舵机201、第二舵机202、支撑臂203、连接块204、轴承205、移动组件3、第三舵机301、连接销302、连接杆303、行走臂304、充电接口4、传输接口5、蓄电池6、存储器7、扬声器8、超声波测距模块9、处理器10。其中所述位置调整机构包括与所述移动组件3固定连接的驱动组件2，与所述驱动组件2固定的框架1本体；所述多媒体设备固定设置在所述框架1本体的内部，以及固定设置在所述框架1上的超声波测距模块9，所述驱动组件2包括与所述支撑臂203转动连接的第二舵机202，与所述第二舵机202转动连接的第一舵机201，所述第一舵机201与框架1固定连接，当第一舵机201开始转动，进而第一舵机201的输出轴开始转动，进而带动第二舵机202开始转动，进而第二舵机202的输出轴带动支撑臂203开始运动，进而支撑臂203开始运动，进而保证了支撑臂203的转动，实现了机械狗的驱动。所述移动组件3包括与所述支撑臂203固定连接的第三舵机301，与所述第三舵机301输出轴转动连接的连接销302，与所述连接销302另一端转动连接的连接杆303，以及与所述连接杆303另一端转动连接的行走臂304，当第三舵机301开始转动，进入带动连接销302本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于中小学编程教育的仿生机械狗，其特征是，包括：/n框架，包括框架本体，与所述框架固定连接的超声波测距模块，以及设置在所述框架本体内部的多媒体设备；/n位置调整机构，包括与所述框架四周固定连接的驱动组件，以及与所述驱动组件固定连接的移动组件；/n驱动组件，包括与所述框架固定连接的第一舵机，与所述第一舵机输出轴转动连接着第二舵机，与所述第二舵机输出轴转动连接的支撑臂。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于中小学编程教育的仿生机械狗，其特征是，包括：
框架，包括框架本体，与所述框架固定连接的超声波测距模块，以及设置在所述框架本体内部的多媒体设备；
位置调整机构，包括与所述框架四周固定连接的驱动组件，以及与所述驱动组件固定连接的移动组件；
驱动组件，包括与所述框架固定连接的第一舵机，与所述第一舵机输出轴转动连接着第二舵机，与所述第二舵机输出轴转动连接的支撑臂。


2.根据权利要求1所述的一种用于中小学编程教育的仿生机械狗，其特征在于：所述移动组件包括与所述支撑臂固定连接的第三舵机，与所述第三舵机输出轴转动连接的连接销，与所述连接销另一端转动连接的连接杆，以及与所述连接杆另一端转动连接的行走臂。


3.根据权利要求1所述的一种用于中小学编程教育的仿生机械狗，...

【专利技术属性】
技术研发人员：仇群策，
申请(专利权)人：南京鼎金信息科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32