一种儿童智能教育机器人的制作方法

本实用新型涉及智能教育机器人领域，具体的说，是涉及一种儿童智能教育机器人。

背景技术：

现代社会由于人们的生活节奏逐渐加快，因此家长必须要忙碌在工作中，很难抽出时间来陪伴儿童，儿童独自在家会感到孤独，这对小孩的成长版和发育都是不利的，且儿童的成长时期是其激发学习兴趣、培养学习能力的重要阶段，这一时期的陪伴和学习缺失对小孩的学习成长会起到明显的阻碍。

教育机器人是以激发儿童学习兴趣、培养儿童学习能力为目标的机器人成品、套装或散件。他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。现有的教育机器人大多采用万向轮作为行走结构，其与地面的接触面积小，使教育机器人容易被碰倒，儿童在使用时经常因为没有放稳而导致教育机器人摔倒儿童在使用教育机器人时经常由于使用不当导致教育机器人发生损坏。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种儿童智能教育机器人，采用履带式行走组件，其结构简单、不易倾倒，稳定性好。

本实用新型通过下述技术方案实现：一种儿童智能教育机器人，包括机器人躯体和设置在机器人躯体下方且带动机器人躯体行走的行走组件。所述行走组件包括第一行走齿轮组、第二行走齿轮组、第一履带、第二履带和双轴减速电机；所述第一履带环绕在第一行走齿轮组的外侧且与第一行走齿轮组啮合；所述第二履带环绕在第二行走齿轮组的外侧且与第二行走齿轮组啮合，所述双轴减速电机的两个输出端分别通过输出轴与第一行走齿轮组和第二行走齿轮组连接；所述第一行走齿轮组和第二行走齿轮组均设置有与机器人躯体连接的弹簧伸缩杆。

进一步地，所述第一行走齿轮组包括第一主动轮和第一从动轮，所述第一主动轮和第一从动轮之间设置有第一连杆；所述第二行走齿轮组包括第二主动轮和第二从动轮，所述第二主动轮和第二从动轮之间设置有第二连杆，所述第一主动轮和第二主动轮分别设置在双轴减速电机的两个输出轴上。

进一步地，所述伸缩杆包括第一伸缩杆和第二伸缩杆，所述第一伸缩杆设置在第一连杆的中间且与第一连杆垂直；所述第二伸缩杆设置在第二连杆的中间且与第二连杆垂直；所述第一伸缩杆和第二伸缩杆远离行走组件的一端分别与机器人躯体的两侧连接。

进一步地，所述儿童智能教育机器人还包括不倒翁结构，用于防止机器人在使用过程中摔倒，增加教学机器人的娱乐性和趣味性。所述不倒翁结构包括设置在机器人躯体下部的配重腔和设置在配重腔内的配重块，所述配重腔通过隔板和机器人躯体的外壳围成。

进一步地，所述隔板下表面中间固定设置有固定环，所述配重块上端通过拉伸弹簧与固定环连接。

进一步地，所述配重块远离拉伸弹簧的一侧设置有多个牛眼滚珠，所述配重块通过牛眼滚珠与机器人躯体的外壳滑动连接。

进一步地，所述隔板为中间向下凹陷的V形板，所述V形板与水平面的夹角为5~10°。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

（1）本实用新型提供的一种儿童智能教育机器人采用履带式行走组件，其结构简单、不易倾倒，稳定性好。

（2）本实用新型提供的一种儿童智能教育机器人的行走组件上设置有弹簧伸缩杆，使教育机器人在倾斜时可以通过弹簧伸缩杆的回复力使教育机器人恢复到站立状态，使教育机器人不易倾倒，回复能力好。

（3）本实用新型提供的一种儿童智能教育机器人还设置有不倒翁结构，防止教育机器人摔倒，使教育机器人倾倒后仍能正常复位。

附图说明

图1为本实用新型的正视图；

图2为本实用新型的左视图；

图3为本实用新型的右视图；

其中，1—机器人躯体，2—行走组件，21—第一行走齿轮组，211—第一主动轮，212—第一从动轮，213—第一连杆，214—第一伸缩杆，22—第二行走齿轮组，221—第二主动轮，222—第二从动轮，223—第二连杆，224—第二伸缩杆，23—第一履带，24—第二履带，3—不倒翁结构，31—配重腔，32—配重块，33—拉伸弹簧，34—牛眼滚珠，35—隔板。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

本实施例中双轴减速电机为市售的现有双轴减速电机，所述双轴步进电机驱动器的选择的型号可根据教育机器人的大小进行调整，本实施例中采用的GW型号的双轴减速电机，所述双轴减速电机通过设置在教育机器人中的蓄电池提供电源。所述教育机器人的控制器和机器人躯体（1）上的各显示器、信号采集装置等属于现有技术，且不属于本实用新型保护的范围，因此在本实用新型中不再对其进行详细说明和一一列举。

实施例1：

一种儿童智能教育机器人，如图2、图3所示，一种儿童智能教育机器人，包括机器人躯体1和设置在机器人躯体1下方且带动机器人躯体1行走的行走组件2。所述行走组件2包括第一行走齿轮组21、第二行走齿轮组22、第一履带23、第二履带24和双轴减速电机；所述第一履带23环绕在第一行走齿轮组21的外侧且与第一行走齿轮组21啮合；所述第二履带24环绕在第二行走齿轮组的外侧且与第二行走齿轮组22啮合，所述双轴减速电机的两个输出端分别通过输出轴与第一行走齿轮组21连接和第二行走齿轮组22连接；所述第一行走齿轮组21和第二行走齿轮组22均设置有与机器人躯体1连接的弹簧伸缩杆。

所述第一行走齿轮组21包括第一主动轮211和第一从动轮212，所述第一主动轮211和第一从动轮212之间设置有第一连杆213；所述第二行走齿轮组22包括第二主动轮221和第二从动轮222，所述第二主动轮221和第二从动轮222之间设置有第二连杆223，所述第一主动轮211和第二主动轮221分别设置在双轴减速电机的两个输出轴上。

所述伸缩杆包括第一伸缩杆214和第二伸缩杆224，所述第一伸缩杆214设置在第一连杆213的中间且与第一连杆213垂直；所述第二伸缩杆224设置在第二连杆223的中间且与第二连杆223垂直；所述第一伸缩杆214和第二伸缩杆224远离行走组件2的一端分别与机器人躯体1的两侧连接。

所述第一行走齿轮组21和第二行走齿轮组22镜像设置在机器人躯体1的两侧，所述第一连杆213和第二连杆223位于第一行走齿轮组21和第二行走齿轮组22的外侧。所述第一连杆213和第二连杆223的形状为“[”形。所述第一连杆213的两个弯折端分别与第一主动轮211和第一从动轮212同轴转动连接，第一主动轮211和第一从动轮212同步转动。所述第二连杆223的两个弯折端分别与第二主动轮221和第二从动轮222同轴转动连接，第二主动轮221和第二从动轮222同步转动。

所述双轴减速电机位于第一主动轮211和第二主动轮221之间且所述双轴减速电机的两个输出端分别与第一主动轮211和第二主动轮221同轴连接，驱动第一主动轮211和第二主动轮221同步转动，第一履带23和第二履带24在第一主动轮211和第二主动轮221的驱动下传动，驱动教育机器人移动。

所述弹簧伸缩杆包括伸缩柱和套设在伸缩柱上的套筒，所述套筒内设置有伸缩腔，所述伸缩腔内设置有沿伸缩腔延伸的压缩弹簧。所述压缩弹簧的一端与伸缩腔的底面固定连接，所述压缩弹簧远离伸缩腔底面的一端与伸缩柱的顶面固定连接。所述伸缩柱远离压缩弹簧的一端与第一连杆213/第二连杆223的中间位置固定连接，所述套筒远离伸缩柱的一端与机器人躯体1的侧面固定连接。

其工作原理为：当机器人躯体1发生倾斜时，机器人躯体1的倾斜侧面的弹簧伸缩杆内的压缩弹簧压缩，由于压缩弹簧的回复力，驱动弹簧伸缩杆恢复，弹簧伸缩杆的回复力驱动机器人躯体1恢复到直立状态。

实施例2：

本实施例在实施例2的基础上做进一步优化，如图1所示，所述儿童智能教育机器人还包括不倒翁结构3，用于防止机器人在使用过程中摔倒，增加教学机器人的娱乐性和趣味性。所述不倒翁结构3包括设置在机器人躯体1下部的配重腔31和设置在配重腔31内的配重块32，所述配重腔31通过隔板35和机器人躯体1的外壳围成。

所述隔板35下表面中间固定设置有固定环，所述配重块32上端通过拉伸弹簧33与固定环连接。

所述配重块32采用密度较大固体材料，使教育机器人的重心下移至配重腔31内。所述配重块32与配重腔31上端的隔板35通过拉伸弹簧33连接。当教育机器人发生倾倒时，配重块32向倾倒方向上移动，拉伸弹簧33拉伸。在拉伸弹簧33的回复力的作用下，同时配合重力的作用下，配重块32向教育机器人竖立时配重腔31内的最低点回复，并带动教育机器人的重心恢复到竖立状态的重心，驱使教育机器人回复到竖立状态。

本实施例的其余部分与上述实施例基本相同，故不再一一赘述。

实施例3：

本实施例在实施例2的基础上做进一步优化，所述配重块32远离拉伸弹簧33的一侧设置有多个牛眼滚珠34，所述配重块32通过牛眼滚珠34与机器人躯体1的外壳滑动连接。

所述隔板35为中间向下凹陷的V形板，所述V形板与水平面的夹角为5~10°。

所述牛眼滚珠34降低配重块32与配重腔31内的摩擦力，使配重块32更易回复到竖立状态时的位置，使教育机器人倾倒后易回复竖立。

同时所述隔板35采用两边向上翘起的V形板，使配重块32难以在隔板35上形成新的平衡，使机器人躯体1倒立时不能保持平衡，使教育机器人在任一状态下均能恢复到竖立状态。

本实施例的其余部分与上述实施例基本相同，故不再一一赘述。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围。