互动教育机器人系统及其终端的制作方法

本发明涉及机器人互动技术领域，具体为一种互动教育机器人系统及其终端。

背景技术

作为父母，很重视孩子的教育问题，希望自己的孩子能赢在起跑线上，可由于资金、时间、学历等诸多问题，不能及时把最好的教育资源和教育时间给与孩子。教育机器人的诞生和发展，给孩子找了一个学习伴侣，将孩子枯燥的学习和互动游戏结合在一起，使孩子在和机器人的互动过程中掌握知识，开阔思维，增强动手能力。随着科学技术的发展，教育机器人将来必然成为教育行业的趋势。

现有技术如公开号为cn108377251a的申请涉及教育机器人教学系统，包括教育机器人终端和教学平台服务器。教育机器人终端包括机器人主体、控制器和第一通讯器；控制器和第一通讯器信号连接且均设置在机器人主体上；控制器还与机器人主体上的待控制器件相连；第一通讯器与教学平台服务器通讯连接；控制器通过第一通讯器与教学平台服务器实现数据交互。该申请的技术方案，能够使用户的使用数据得到反馈，使用户得到更好的服务，但该教育机器人不能根据使用人群的不同，随意切换互动教学形式和教育内容。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供互动教育机器人系统及其终端，以解决上述背景技术中提出的现有技术教育机器人在使用时存在不能根据使用人群的不同，随意切换互动教学形式和教育内容的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：互动教育机器人系统，其系统包括：

识别模块，用于采集用户身份信息和指令信息，其包括身份识别单元和指令识别单元；控制中心，为机器人的数据处理和控制中心，其包括信息匹配模块和控制模块，所述信息匹配模块包括用户身份识别单元、信号分析处理单元和第一数据库；互动模块，用于机器人的人机交互，其包括本地互动单元和异地互动单元；通讯模块，用于机器人与网络端实现数据交互；互动设备，其用于执行机器人动作和与使用者实现互动；以及第二数据库。

其中，所述用户身份识别单元和信号分析处理单元一端分别连接身份识别单元和指令识别单元，另一端均连接第一数据库，所述控制模块一端与信息匹配模块连接，另一端与本地互动单元和异地互动单元分别连接，所述第二数据库和互动设备以及所述通讯模块和互动设备分别连接所述本地互动单元和异地互动单元。

优选的，所述身份识别单元为面部识别扫描仪，用于扫描使用者的面部特征。

优选的，所述指令识别单元为语音识别芯片。

优选的，所述第一数据库存储有面部特征以及其对应的年龄大小数据和语音指令以及其对应的机器人控制信号数据，所述第二数据库存储有适合不同身份、各种年龄阶段使用者的教育资源。

优选的，所述本地互动是指机器人通过互动设备展示内存储教育资源实现和使用者的互动，所述异地互动是指机器人连接网络，实现使用者和特定教育网站或者特定人物、特定教育专家的互动。

优选的，所述互动设备包括视音频播放器和投影仪。

优选的，所述通讯模块包括路由器，用于和网络端连接。

本发明还公开了互动教育机器人终端，其具有上述任意一项的互动教育机器人系统，还包括：

机器人本体，机器人本体内部开设有腔体，互动教育机器人系统的各模块分别固定连接设于该腔体内，腔体内还设有电源，该电源通过导线连接互动教育机器人系统的各模块以供电。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的互动教育机器人设有身份识别和语音识别模块，可以通过识别使用者的年龄大小和语音指令，有针对性的和使用者互动合适的教学内容，另外本发明的机器人可根据使用者需要选择联网状态和非联网状态进行互动，不仅能利用机器人内存储的教学内容进行互动，还能根据需要与网络上的特定人物或特定教育网站进行互动，其互动教学针对使用者的年龄大小、身份不同因材施教，互动教学效果明显。

附图说明

图1为本发明中互动教育机器人系统结构图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，互动教育机器人系统包括：

识别模块，用于采集用户身份信息和指令信息，其包括身份识别单元和指令识别单元；控制中心，为机器人的数据处理和控制中心，其包括信息匹配模块和控制模块，所述信息匹配模块包括用户身份识别单元、信号分析处理单元和第一数据库；互动模块，用于机器人的人机交互，其包括本地互动单元和异地互动单元；通讯模块，用于机器人与网络端实现数据交互；互动设备，其用于执行机器人动作和与使用者实现互动；以及第二数据库。

其中，所述用户身份识别单元和信号分析处理单元一端分别连接身份识别单元和指令识别单元，另一端均连接第一数据库，所述控制模块一端与信息匹配模块连接，另一端与本地互动单元和异地互动单元分别连接，所述第二数据库和互动设备以及所述通讯模块和互动设备分别连接所述本地互动单元和异地互动单元。

识别模块，用于采集使用者的身份信息和使用者发出的语音指令信息，其主要包括身份识别单元和指令识别单元。其中身份识别单元为面部识别扫描仪，用于扫描使用者的面部特征，指令识别单元为语音识别芯片，用于采集使用者发出的语音指令信号。

控制中心，作为机器人的数据处理和控制中心，相当于机器人的大脑，对于识别模块采集的使用者面部特征信息和使用者发出的语音指令信号进行分析处理，以及控制机器人按照指令执行动作。其包括信息匹配模块和控制模块，其中信息匹配模块又包括用户身份识别单元、信号分析处理单元和第一数据库。第一数据库存储有面部特征以及其对应的年龄大小数据和语音指令以及其对应的机器人控制信号数据，用户身份识别单元、信号分析处理单元将识别模块采集到的信息数据与数据库进行对比分析，判断出使用者的性别，年龄大小等相关数据，以及使用者发出的语音指令的意图，然后对比得出机器人控制信号数据传输给控制模块控制机器人执行动作。

互动模块，用于机器人和使用者之间的人机交互，其包括本地互动单元和异地互动单元。其中，本地互动是指机器人通过互动设备展示机器人内存储的教育资源实现和使用者的互动，而异地互动是指机器人连接网络，与网络端的特定人物或特定教育网站的互动，这样可以根据使用者的具体问题进行答疑解惑，使互动教育更具有针对性。

通讯模块，用于机器人与网络端特定人物或者特定网站实现数据交互，其主要包括路由器，使机器人得以和网络端实现连接。

互动设备，其用于执行机器人动作并与使用者实现互动，互动设备包括视音频播放器和投影仪，机器人可以根据使用者的指令要求随意调取相应设备，向使用者通过图片、音频、视频、文字等形式展示内存储的教学资源以及网络端的教学资源。

第二数据库，存储有适合不同身份、各种年龄阶段使用者的教育资源，为互动设备的资源展示提供足够的资源。根据年龄层次不同，身份不同，可以有针对儿童的动画片、儿歌、益智游戏视频等，针对少年有学习资料、特长培训视频、娱乐节目等，针对成年人有包括家庭情感、育儿、投资理财、健康养生类资源。

本发明还公开了互动教育机器人终端，其不仅具备上述的互动教育机器人系统，还包括机器人本体，而机器人本体内部开设有腔，互动教育机器人系统的各模块分别固定连接设于该腔体内，腔体内还设有电源，该电源通过导线连接互动教育机器人系统的各模块以供电。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。