用于儿童娱乐的拟人机器人的制作方法

本发明涉及机器人技术领域，特别是涉及一种用于儿童娱乐的拟人机器人。

背景技术：

在常规的拟人智能家用机器人产品中，儿童机器人领域仍处于空白状态，现有的机器人产品不具备服务儿童的功能，无法代替工作繁忙的家长陪伴儿童，且无法在陪伴儿童过程中展开寓教于乐的娱乐活动。

因此，如何提供一种在家长不能亲身陪伴期间能够陪伴儿童开展娱乐活动、培养兴趣爱好、帮助家长实时了解儿童动态以及实现开发儿童智力等功能的智能机器人，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明提供一种用于儿童娱乐的拟人机器人，用于代替家长，在家长不能亲身陪伴儿童期间供儿童玩乐，且所述拟人机器人智能化程度较高，具有兴趣爱培养、家长监控、儿童智力开发等功能，能够很好地弥补家长不在期间的空白。

技术方案如下：

一种用于儿童娱乐的拟人机器人，所述拟人机器人包括躯干和头部，所述头部设有人机交互系统；所述躯干底部设有供驱动所述躯干移动的驱动机构，所述躯干顶部通过旋转机构与所述头部相活动连接；所述躯干或/和头部设有声源定位系统，在声源定位系统捕捉到声源位置时，所述驱动机构驱动躯干移动至所述声源位置，所述旋转机构驱动所述头部旋转至所述人机交互系统面向所述声源位置。

在一优选方案中，所述人机交互系统包括交互控制模块、显示模块、声音播放模块、声音采集模块、存储模块及通信模块，所述显示模块、声音播放模块、声音采集模块、存储模块及通信模块等分别与交互控制模块相电连接。

在一优选方案中，所述人机交互系统还包括智能聊天单元。

在一优选方案中，所述人机交互系统还包括亲子沟通单元。

在一优选方案中，所述人机交互系统还包括童话点播单元。

在一优选方案中，所述人机交互系统还包括欢乐分享单元。

在一优选方案中，所述人机交互系统还包括家庭监控单元。

在一优选方案中，所述人机交互系统还包括脑力训练单元。

在一优选方案中，所述人机交互系统还包括障碍物传感器，所述障碍物传感器连接于所述交互控制模块。

本发明具有以下有益效果：本发明儿童机器人能够智能地陪伴儿童并开展娱乐活动，开发智力，帮助家长实时了解儿童动态，娱乐内容丰富，帮助儿童开发智力培养兴趣爱好。

附图说明

图1显示为本发明用于儿童娱乐的拟人机器人的原理示意图。

图2显示为本发明中人机交互系统的一种原理示意图。

图3显示为本发明中人机交互系统的另一种原理示意图。

图4显示为本发明用于儿童娱乐的拟人机器人在一应用场景中的效果图。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

见图1，为一种用于儿童娱乐的拟人机器人的原理图，如图所示，所述拟人机器人包括躯干100和头部200，其中所述头部200设有人机交互系统300；所述躯干100底部设有供驱动所述躯干100移动的驱动机构400，所述躯干100顶部通过旋转机构500与所述头部200相活动连接；所述躯干100或/和头部200设有声源定位系统600，在声源定位系统600捕捉到声源位置时，所述驱动机构400驱动躯干移动至所述声源位置，所述旋转机构400驱动所述头部200旋转至所述人机交互系统300面向所述声源位置。

上述拟人机器人通过躯干和头部等拟人结构，在外形上可以吸引儿童的注意力，并且通过声源定位系统来捕捉儿童所处位置，由驱动机构和旋转机构来驱使拟人机器人自动靠近或接近儿童，便于儿童对人机交互系统进行操作，十分地智能化和自动化。

其中，见图2，上述人机交互系统300包括交互控制模块310、显示模块320、声音播放模块330、声音采集模块340、存储模块350及通信模块360等，显示模块、声音播放模块、声音采集模块、存储模块及通信模块等分别与交互控制模块相电连接。

其中，所述显示模块可以为显示屏。

其中，所述声音播放模块可以为扬声器，例如立体声喇叭。

其中，声音采集模块可以为麦克风。

其中，所述存储模块可以为rom(英文全称：read-onlymemory，翻译为：随机存取存储器)或ram(英文全称：ramdomaccessmemory，翻译为：随机存取存储器)，或者二者兼有。

其中，所述交互控制模块可以为控制器，例如单片机。

其中，通信模块可以为wifi模块或gprs模块，以或者是3g模块、4g模块等。

在具体实施中，见图3，可以通过向上述交互控制模块(例如单片机中的rom)或存储模块(例如rom)中预先写入计算机程序，通过该计算机程序来控制显示模块、声音播放模块、声音采集模块及存储模块等部件，以实现各种供儿童娱乐的功能。

具体的，结合图3，上述人机交互系统可以提供智能聊天功能，实现方式包括在交互控制模块或存储模块中写入用于实现智能聊天功能的计算机程序，该计算机程序可以利用麦克风收录儿童语音，通过定制化的语音识别和语音播报方案，或结合云端的语音解析陪伴儿童聊天。相当于交互控制模块或存储模块中具有一通过计算机程序来实现的智能聊天单元311。

具体的，结合图3，上述人机交互系统可以提供亲子沟通功能，实现方式包括在交互控制模块或存储模块中写入用于实现亲子沟通功能的计算机程序，该计算机程序可以通过角色扮演的视频聊天形式帮助家长灵活的与儿童之间实现亲子沟通，陪伴儿童成长。相当于交互控制模块或存储模块中具有一通过计算机程序来实现的亲子沟通单元312。

具体的，结合图3，上述人机交互系统可以提供童话点播功能，实现方式包括在交互控制模块或存储模块中写入用于实现童话点播功能的计算机程序，该计算机程序可以让显示模块播放童话故事启发儿童的想象力，营造安静祥和的睡前氛围，培养儿童的语言能力，其中，所播放的童话故事可以是预先储存在存储模块中的，或者通过通信模块从服务器中进行下载。相当于交互控制模块或存储模块中具有一通过计算机程序来实现的童话点播单元313。

具体的，结合图3，上述人机交互系统可以提供欢乐分享功能，实现方式包括在交互控制模块或存储模块中写入用于实现欢乐分享功能的计算机程序，该计算机程序可以能够上传摄像头拍摄的照片至外部设备中，其中，外部设备可以为服务器、手机等智能设备，也可以为安装在前述设备中的app应用中，例如指定的家庭圈内，记录儿童成长过程。相当于交互控制模块或存储模块中具有一通过计算机程序来实现的欢乐分享单元314。

具体的，结合图3，上述人机交互系统可以提供家庭监控功能，实现方式包括在交互控制模块或存储模块中写入用于实现家庭监控功能的计算机程序，该计算机程序可以让家长通过摄像头来全天候看到儿童的一举一动，监控状态下交互显示屏无显示和反应，让家长放心安心。相当于交互控制模块或存储模块中具有一通过计算机程序来实现的家庭监控单元315。

具体的，结合图3，上述人机交互系统可以提供脑力训练功能，实现方式包括在交互控制模块或存储模块中写入用于实现脑力训练功能的计算机程序，该计算机程序可以根据已有的智能评测算法来科学地测评各个年龄段儿童智力发展状况，识别并培养儿童区别于他人的脑力和兴趣。相当于交互控制模块或存储模块中具有一通过计算机程序来实现的脑力训练单元316。

为了便于本技术领域的技术人员能够更加清楚、完整地实施本发明，以下通过上述拟人机器人在具体实施中的应用场景来对本发明的技术方案进行详细说明。

如图2所示，本应用场景的拟人机器人包括机器人头部1、头部旋转件2、机器人躯干3、声源定位器4、驱动轮5、交互显示屏6、电源键7、播放键8、音量放大键9、音量缩小键10、立体声喇叭11、摄像头12、人脸识别传感器13、交互模块14、麦克风15，机器人头部1通过头部旋转件2与机器人躯干3相连，声源定位器4固定在机器人躯干3上，机器人躯干3底部固定有两个驱动轮5，交互显示屏6固定在机器人头部1中央，交互显示屏6右侧从上至下依次固定有电源键7、播放键8、音量放大键9、音量缩小键10，机器人头部1左右两侧分别固定有一个立体声喇叭11，摄像头12固定在交互显示屏6顶端，人脸识别传感器13位于摄像头12左侧，麦克风15位于摄像头12右侧，交互模块14固定在交互显示屏6左侧。

交互显示屏6上设有一个交互屏紧固橡胶圈16，机器人头部1通过交互屏紧固橡胶圈16与交互显示屏6固定，交互屏紧固橡胶圈16缓冲了外界冲击力，防止交互显示屏6在使用过程中破碎。

机器人躯干3上设有一个障碍物传感器17，在儿童机器人行进过程中障碍物传感器17探测前方路面状况，帮助儿童机器人躲避障碍物。具体的，所述障碍物传感器17可以为红外距离传感器，所述障碍物传感器连接于所述交互控制模块。

交互模块14分别与交互显示屏6、立体声喇叭11、摄像头12、麦克风15相连，交互模块14通过驱动交互显示屏6、立体声喇叭11、摄像头12、麦克风15实现儿童交互功能。

所述交互显示屏具有儿童交互功能，儿童交互功能包括智能聊天功能、亲子沟通功能、通话点播功能、欢乐分享功能、家庭监控功能、脑力训练功能，儿童交互功能能够陪伴儿童开展娱乐活动，开发智力，帮助家长实时了解儿童动态。

综上所述，本发明儿童机器人能够陪伴儿童开展娱乐活动，开发智力，帮助家长实时了解儿童动态，娱乐内容丰富，帮助儿童开发智力培养兴趣爱好。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。