一种人机互动智能陪学陪玩机器人系统技术方案

本发明专利技术涉及智能教育系统技术领域，特别是指一种人机互动智能陪学陪玩机器人系统，包括触控式显示屏

【技术实现步骤摘要】
一种人机互动智能陪学陪玩机器人系统


[0001]本专利技术涉及智能教育系统
，特别是指一种人机互动智能陪学陪玩机器人系统
。

技术介绍

[0002]人机交互技术的发展历程可以追溯到人类历史的早期，例如古人们通过手势
、
语音等方式与动物沟通
。
随着技术的进步，电脑和网络的普及，人机交互技术开始迈入全新的阶段，不久前，人们使用键盘和鼠标来与计算机进行交互，而现在，人们可以通过手势
、
眼神
、
语音和触摸等多种方式来进行交互
。
[0003]但对于用于教育方面的人机互动系统以及针对于学习能力的评估还不常见
。
[0004]中国专利公开号：
CN116259226A
，公开了一种教育机器人，包括：主控模块；电池，与主控模块电性连接；车身框架，设有容置空间及开设于车身框架的顶部且与容置空间连通的顶部开口，主控模块和电池均容纳于容置空间中，主控模块层叠安装在电池上并实现两者电性连接，主控模块的轮廓形状和电池的轮廓形状均和容置空间的空间轮廓形状分别适配；顶盖，盖合于车身框架的顶部以封盖顶部开口，且顶盖的内壁抵顶于主控模块的顶壁，以将主控模块夹持固定在顶盖和电池之间
。
[0005]当前的人机互动智能系统通常是由用户自主选取学习难度等级，且后期更改也需要用户自主选取，然而自主选择的课件往往不是最适合的，导致学习计划不合理
。

技术实现思路

[0006]为此，本专利技术的目的是提供一种人机互动智能陪学陪玩机器人系统，具有克服现有技术中用户自主选取的学习难度等级与孩子学习能力不匹配，导致知识理解不透彻或浪费学习时长的优点
。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供一种人机互动智能陪学陪玩机器人系统，包括，
[0008]触控式显示屏，其通过用户使用手指或者套在手指上的触控笔在显示屏上实现各种操作，使用状态包括，平放使用和竖直使用；
[0009]升降设备，其包括第一套管和第二套管，所述第二套管顶端以螺旋方式连接在所述第一套管末端，用于根据所述升降设备的伸缩从而实现智能机器人适用于不同身高的用户；
[0010]活动脚轮，其安装于所述智能机器人的底部，用于实现设备的移动和位置的调整；
[0011]锁紧开关，其设置于所述活动脚轮上，用于实现所述智能机器人在指定位置的稳固停靠；
[0012]多关节机械手臂，其用于接受指令，从而精确定位到空间上的某一点进行作业；
[0013]伸缩支撑杆，其一端固定连接于所述触控式显示屏的下端，通过伸缩方式改变所述伸缩支撑杆的长度，另一端可放置于不同的位置，实现所述触控式显示屏在不同模式和不同高度的使用；
[0014]滑轨，其上端通过滑动装置连接于所述触控式显示屏上端，通过所述滑动装置在所述滑轨内上下移动实现平放使用触控式显示屏时可根据不同身高的用户调整水平高度，其下端设置有固定卡槽，用于固定所述伸缩支撑杆的下端，实现所述触控式显示屏在特定位置的稳固使用；
[0015]第一摄像采集器，其设置于所述智能机器人的下巴处，用于实时采集垂直视角范围内用户的外形
、
目光
、
行为；
[0016]第二摄像采集器，其设置于所述触控式显示屏上，用于实时采集水平视角范围内用户的外形
、
目光
、
行为；
[0017]中控模块，其与所述触控式显示屏
、
所述升降设备
、
所述活动脚轮
、
所述锁紧开关
、
所述多关节机械手臂
、
所述伸缩支撑杆
、
所述滑轨
、
所述第一摄像采集器
、
所述第二摄像采集器分别相连，根据所述第一摄像采集器和所述第二摄像采集器对用户的外形进行分析，自动调节所述升降设备匹配不同身高的用户使用；根据用户选择的模式不同，自动调节所述触控式显示屏以及所述伸缩支撑杆的放置位置；根据所述触控式显示屏采集用户书法练习过程中的实际笔画和实际笔顺得到笔画实际评价值和笔顺实际评价值并与设定的笔画标准评价值和笔顺标准评价值计算分别计算笔画差值绝对值和笔顺差值绝对值，与中控模块内设定的笔画差值标准评价值和笔顺差值标准评价值分别进行比绞，判断是否需要对设定的初始难度进行调节；根据所述触控式显示屏采集用户书法练习过程中的实际字间距和实际行间距计算整体工整度与中控模块内设定的整体标准工整度进行比较以及根据所述第一摄像采集器和所述第二摄像采集器采集用户在书法练习过程中保持认真学习姿势的行为时长和专注的目光时长，计算得出用户的实际专注度与设定的标准专注度进行比较，从而对设定的初始练习时长进行调节，使得下次练习自动匹配适当的难度与练习时长
。
[0018]进一步地，系统具有不同的使用模式，包括，学习模式，陪玩模式和看护模式，所述陪玩模式包括下棋陪练，所述中控模块内有不同的陪练棋类，包括，围棋
、
象棋和五子棋，设定有各棋类的不同陪练难度，所述学习模式中包括书法练习，所述中控模块根据用户年龄设置有初始练习时长和初始难度，针对进行练习的书法字体中控模块内设置有笔画标准评价值和笔顺标准评价值，中控模块根据用户在所述初始练习时长内和所述初始难度下书法练习过程中所述触控式显示屏采集的实际笔画和实际笔顺得到笔画实际评价值和笔顺实际评价值，
[0019]计算所述笔画实际评价值和所述笔画标准评价值间的笔画差值绝对值，若所述笔画差值绝对值大于笔画差值标准评价值，则所述中控模块发出调节信号，对所述初始难度进行调节，
[0020]其中，中控模块内设定有所述笔画差值标准评价值；
[0021]计算所述笔顺实际评价值和所述笔顺标准评价值间的笔顺差值绝对值，若所述笔顺差值绝对值大于笔顺差值标准评价值，则所述中控模块发出调节信号，对所述初始难度进行调节，
[0022]其中，中控模块内设定有所述笔顺差值标准评价值
。
[0023]进一步地，所述中控模块根据所述笔画差值绝对值和所述笔顺差值绝对值计算整体掌握度，将所述整体掌握度与整体标准掌握度进行比较，判断对所述初始难度进行难度提升或难度降低，
[0024]若整体掌握度大于等于所述整体标准掌握度，则中控模块对所述初始难度发出调节信号，使得提升初始难度作为下次的实际练习难度，
[0025]若整体掌握度小于所述整体标准掌握度，则中控模块对所述初始难度发出调节信号，使得降低难度作为下次的实际练习难度，
[0026]其中，中控模块内设定有所述整体标准掌握度，所述中控模块计算所述整体掌握度过程中，设置有所述笔画标准评价值与所述笔画实际评价值间笔画差值绝对值对所述整体掌握度的第一计算补偿参数，设置有所述笔顺标准评价值与所述笔顺实际评价值间笔顺差值绝对值对所述整体掌握度的第二计算补偿参数
。
[0027]进一步地本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种人机互动智能陪学陪玩机器人系统，其特征在于，包括，触控式显示屏，其通过用户使用手指或者套在手指上的触控笔在显示屏上实现各种操作，使用状态包括，平放使用和竖直使用；升降设备，其包括第一套管和第二套管，所述第二套管顶端以螺旋方式连接在所述第一套管末端，用于根据所述升降设备的伸缩从而实现智能机器人适用于不同身高的用户；活动脚轮，其安装于所述智能机器人的底部，用于实现设备的移动和位置的调整；锁紧开关，其设置于所述活动脚轮上，用于实现所述智能机器人在指定位置的稳固停靠；多关节机械手臂，其用于接受指令，从而精确定位到空间上的某一点进行作业；伸缩支撑杆，其一端固定连接于所述触控式显示屏的下端，通过伸缩方式改变所述伸缩支撑杆的长度，另一端可放置于不同的位置，包括第一位置和第二位置，实现所述触控式显示屏在不同模式和不同高度的使用；滑轨，其上端通过滑动装置连接于所述触控式显示屏上端，通过所述滑动装置在所述滑轨内上下移动实现平放使用触控式显示屏时可根据不同身高的用户调整水平高度，其下端设置有固定卡槽，用于固定所述伸缩支撑杆的下端，实现所述触控式显示屏在特定位置的稳固使用；第一摄像采集器，其设置于所述智能机器人的下巴处，用于实时采集垂直视角范围内用户的外形
、
目光
、
行为；第二摄像采集器，其设置于所述触控式显示屏上，用于实时采集水平视角范围内用户的外形
、
目光
、
行为；中控模块，其与所述触控式显示屏
、
所述升降设备
、
所述活动脚轮
、
所述锁紧开关
、
所述多关节机械手臂
、
所述伸缩支撑杆
、
所述滑轨
、
所述第一摄像采集器
、
所述第二摄像采集器分别相连，根据所述第一摄像采集器和所述第二摄像采集器对用户的外形进行分析，自动调节所述升降设备匹配不同身高的用户使用；根据用户选择的模式不同，自动调节所述触控式显示屏以及所述伸缩支撑杆的放置位置；根据所述触控式显示屏采集用户书法练习过程中的实际笔画和实际笔顺得到笔画实际评价值和笔顺实际评价值并与设定的笔画标准评价值和笔顺标准评价值计算分别计算笔画差值绝对值和笔顺差值绝对值，与中控模块内设定的笔画差值标准评价值和笔顺差值标准评价值分别进行比绞，判断是否需要对设定的初始难度进行调节；根据所述触控式显示屏采集用户书法练习过程中的实际字间距和实际行间距计算整体工整度与中控模块内设定的整体标准工整度进行比较以及根据所述第一摄像采集器和所述第二摄像采集器采集用户在书法练习过程中保持认真学习姿势的行为时长和专注的目光时长，计算得出用户的实际专注度与设定的标准专注度进行比较，从而对设定的初始练习时长进行调节，使得下次练习自动匹配适当的难度与练习时长
。2.
根据权利要求1所述的人机互动智能陪学陪玩机器人系统，其特征在于，系统具有不同的使用模式，包括，学习模式，陪玩模式和看护模式，所述陪玩模式包括下棋陪练，所述中控模块内有不同的陪练棋类，包括，围棋
、
象棋和五子棋，设定有各棋类的不同陪练难度，所述学习模式中包括书法练习，所述中控模块根据用户年龄设置有初始练习时长和初始难度，针对进行练习的书法字体中控模块内设置有笔画标准评价值和笔顺标准评价值，中控模块根据用户在所述初始练习时长内和所述初始难度下书法练习过程中所述触控式显示
屏采集的实际笔画和实际笔顺得到笔画实际评价值和笔顺实际评价值，计算所述笔画实际评价值和所述笔画标准评价值间的笔画差值绝对值，若所述笔画差值绝对值大于笔画差值标准评价值，则所述中控模块发出调节信号，对所述初始难度进行调节，其中，中控模块内设定有所述笔画差值标准评价值；计算所述笔顺实际评价值和所述笔顺标准评价值间的笔顺差值绝对值，若所述笔顺差值绝对值大于笔顺差值标准评价值，则所述中控模块发出调节信号，对所述初始难度进行调节，其中，中控模块内设定有所述笔顺差值标准评价值
。3.
...

【专利技术属性】
技术研发人员：李仙源，
申请(专利权)人：广东福满家圆商业运营有限公司，
类型：发明
国别省市：