口算吐卡机器人、吐卡控制装置及吐卡控制方法与流程

本发明涉及机器人技术领域，尤其是涉及一种口算吐卡机器人、吐卡控制装置及吐卡控制方法。

背景技术：

机器人是自动控制机器(robot)的俗称，自动控制机器包括一切模拟人类行为或思想与模拟其他生物的机械(如机器狗，机器猫等)。在当代工业中，机器人指能自动执行任务的人造机器装置，用以取代或协助人类工作。机器人由于其自动性和对人类活动的高度模拟功能而被广泛应用于各个领域，包括：工业制造、生活协助、餐饮服务以及娱乐教学等等。

在娱乐教学中，目前缺乏一款能够辅导6-8岁孩子口算训练的口算辅导机器人，该辅导机器人根据预先设定的奖励机制，奖励机制采用吐卡的形式，即当口算回答正确则触发吐卡。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的之一在于提供了一种口算吐卡机器人，以解决背景技术中提到的缺乏一款口算辅导机器人的技术问题。

本发明的目的之二在于提供一种控制上述吐卡机器人的吐卡控制装置。

本发明的目的之三在于提供一种控制上述吐卡机器人的吐卡控制方法。

为了实现上述目的之一，本发明一实施例提供了一种口算吐卡机器人，包括：

机器人本体，所述机器人本体上设置吐卡口；

吐卡机构，所述吐卡机构置于所述机器人本体的内部，用于吐卡；

人机交互模块，所述人机交互模块用于启动答题模式以及选择答案；

处理器，所述处理器同时与所述吐卡机构和所述人机交互模块电连接，所述处理器用于获取所述人机交互模块的启动信息，以及用于控制所述吐卡机构是否吐卡。

优选地，所述机器人本体的外轮廓设置为椭圆形或者类椭圆形。

优选地，所述机器人本体包括头壳、头壳面罩、颈部装饰物、前壳以及后壳，所述前壳和所述后壳连接组成机器人的躯干，所述颈部装饰物安装于所述躯干的上方，所述头壳面罩罩设于所述颈部装饰物上，所述头壳面罩分别与所述前壳和所述后壳可拆卸连接，所述头壳面罩安装于所述头壳的前方。

优选地，所述头壳面罩里设置led灯板，所述led灯板与所述处理器电连接。

优选地，所述前壳上设置按键区域，用于实现按键操作，所述按键区域包括圆按键和ab按键。

优选地，所述前壳的正前方设置所述吐卡口，所述吐卡口呈长扁环形，所述前壳的左右两侧分别安装喇叭和装饰物，所述喇叭位于所述装饰物的下方。

优选地，所述后壳的正后方分别设置拉手盒、旋钮以及usb接口，所述拉手盒、所述旋钮以及所述usb接口从上到下依次布置，所述拉手盒与所述吐卡机构的送卡口匹配。

为了实现上述目的之二，本发明一实施例提供了一种吐卡控制装置，包括：

人机交互模块，用于触发答题模式和选择答案；

响应模块，用于根据所述答案，确定是否吐卡。

优选地，还包括调节模块，若吐卡，所述调节模块调节电机正向旋转α度将卡片送出，然后反转β角度复位，其中α>β。

为了实现上述目的之二，本发明一实施例提供了一种吐卡控制方法，包括：

获取答题模式的运行信息，进行答题；

根据运行信息，选择答案；

若选择正确，进行吐卡，若选择错误，不吐卡。

本发明提供的口算吐卡机器人、吐卡控制装置以及吐卡控制方法，具有以下技术效果：

该种口算吐卡机器人主要由机器人本体、吐卡机构、人机交互模块和处理器构成，吐卡机构位于机器人本体内部，与机器人本体上的吐卡口匹配，人机交互模块接到指令后，将信号传递给处理器，处理器处理信号，开启答题模式，通过人机交互模块选择答案，根据人机交互模块选择的答案决定吐卡机构是否吐卡，即通过各个部分相互配合，采用吐卡作为奖励机制的模式，达到辅导6-8岁孩子口算训练的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一实施例的口算吐卡机器人的立体结构示意图；

图2是图1中口算吐卡机器人的另一立体结构示意图；

图3是图1中口算吐卡机器人内部的吐卡机构的结构示意图；

图4是图3中吐卡机构的爆炸图；

图5是本发明一实施例的吐卡机器人的控制方法的流程图；

图6是本发明一实施例的吐卡机器人的控制装置的结构示意图。

其中，图1-图6：

100、机器人本体；101、吐卡口；102、头壳；103、头壳面罩；104、前壳；105、后壳；106、装饰物；107、圆按键；108、ab按键；109、喇叭；110、拉手盒；111、旋钮；112、usb接口；

200、吐卡机构；201、旋转按压组件；2011、拉簧；202、胶皮轮；203、电机；204、卡盒；

300、人机交互模块；400、响应模块。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。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的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

正如背景技术所述，现有技术中缺乏一款能够辅导6-8岁孩子口算训练的机器人。

基于此，本发明提供了一种口算吐卡机器人，该机器人主要由机器人本体、吐卡机构、人机交互模块和处理器构成，吐卡机构位于机器人本体内部，与机器人本体上的吐卡口匹配，通过人机交互模块和处理器相互配合，实现吐卡功能。

同时提供了一种吐卡控制装置和控制方法，即人机交互模块接到指令后，将信号传递给处理器，处理器处理信号，开启答题模式，通过人机交互模块选择答案，根据人机交互模块选择的答案决定吐卡机构是否吐卡，即通过各个部分相互配合，采用吐卡作为奖励机制的模式，达到辅导6-8岁孩子口算训练的目的。

图1是本发明一实施例的口算吐卡机器人的立体结构示意图，图2是图1中口算吐卡机器人的另一立体结构示意图，图3是图1中口算吐卡机器人内部的吐卡机构的结构示意图，图4是图3中吐卡机构的爆炸图，图5是本发明一实施例的吐卡机器人的控制方法的流程图，图6是本发明一实施例的吐卡机器人的控制装置的结构示意图。

具体的，本发明提供的实施例提供的一种口算吐卡机器人，如图1-4所示，包括：机器人本体100，机器人本体100上设置吐卡口101；吐卡机构200，吐卡机构200置于机器人本体100的内部，用于吐卡；人机交互模块300，人机交互模块300用于启动答题模式以及选择答案；处理器，处理器同时与吐卡机构200和人机交互模块300电连接，处理器用于获取人机交互模块300的启动信息，以及用于控制吐卡机构200是否吐卡。

应当理解的是，人机交互模块300可以为语音响应，也可以为按键响应，本发明对此不做限定，只要能够连通电源，使机器人启动，都在本发明的保护范围之内。

应当理解的是，处理器内置于位于机器人本体100内部的主板上，还可以内置于其它电路板上，本发明对此不做限定。

本发明实施例的机器人本体100外形为类椭圆型或者椭圆形机器人，如图1和图2所示，主要包括头壳102、头壳面罩103、前壳104、后壳105、装饰物106及内部结构。

内部结构即为吐卡机构200，如图3和图4所示，该吐卡机构200靠电机203在底部带动胶皮轮202传动，从而最终带动卡片滑出吐卡机构200，卡盒204上方具有旋转按压组件201提供恒定压力从而保证胶皮轮202与卡片之间的摩擦力，胶皮轮202采用摩擦系数大且韧性大的材料，旋转按压组件201严格按照切线与卡片平行控制，从而使得压力为竖直方向，旋转按压组件201上端靠拉簧2011拉紧，且旋转按压组件201前端两侧凸出使得在极端位置达到限位效果。

头壳102是半圆形壳体，如图1和图2所示，前端有镂空的led灯板的发光区域；其次，前端外圈有对称通孔，为头壳面罩103卡扣的伸进区域；前端平台处还有一竖直通孔为连接头壳102和前壳104的螺丝孔；头壳102内部伸出四个卡扣与前壳104对应位置横板卡住。头壳面罩103与头壳102组合形成半圆面，且有对应的卡扣及竖筋插进通孔。

机器人前壳104为类半圆柱壳体，如图1和图2所示，最上端有竖螺丝柱与头壳102连接，正面有三个较大的圆孔为三个圆按键107的安装区域，两个半圆形孔为ab按键108的安装区域，上文按键周边均有螺丝柱来固定pcb板。

前壳104最靠外围的四个角上也有螺丝柱为前壳104和后壳105的连接方式，前壳104最左侧及最右侧的凹槽为喇叭109的安装区域。

前壳104内部正中心的深槽为吐卡机构200的安装区域，两侧各有螺丝柱固定。

前壳104上长扁环形通孔为吐卡口101，也为吐卡机构200出卡口的固定处。

前壳104左右处有对称圆形或者方形通孔为左右装饰物106的安装区域。

机器人后壳105类似前壳104也为类半圆柱壳体，后壳105最上端分布四个斜置的螺丝柱为主板的固定位置；最外侧四个角处的螺丝柱与前壳104对应位置相接，最后螺丝外部拧进固定；后壳105正中间大矩形孔为后端拉手盒110的插入区域，矩形孔上方有另一矩形槽为电池的存放区域，左右各有竖板隔断且各自外侧都有竖直方向通孔走线。

矩形孔下方有斜置的四个螺丝柱及一圆形通孔为音量调节旋钮111及其电子件的安装区域。

旋钮111安装区域下方又有两个螺丝柱固定usb支架且有usb接口112，如图2所示，后壳105最左右端也为喇叭109的安装区域且有竖板顶住。

答题的整体流程为：

(1)用户开机后，语音控制或按键操作进入答题模式；

(2)听完题目可语音答题或者按键答题，电信号传到处理器，答对则处理器发出电信号使得电机203转动，电机203带动胶皮轮202将卡片送出；答错则无信号给到电机203，电机203不转且开始下一题。

具体的，本发明提供的实施例提供了一种吐卡控制装置，如图6所示，包括：人机交互模块300，用于触发答题模式和选择答案；响应模块400，用于根据答案，确定是否吐卡。

作为本发明实施例可选的方案，还包括调节模块，若吐卡，调节模块调节电机203正向旋转α度将卡片送出，然后反转β角度复位，其中α>β。

具体的，本发明提供的实施例提供的提供了一种吐卡控制方法，如图5所示，包括：

500、获取答题模式的运行信息，进行答题；

600、根据运行信息，选择答案；

700、若选择正确，进行吐卡，若选择错误，不吐卡。

出卡的整体流程：

(1)先把卡片放入吐卡机构200的卡盒204内，后端有一个拉手盒110将卡片送进去，选择“答题模式”，进行口算训练，有“a”和“b”选项，选对则会触发电机203；

(2)电机203正向转动α度将卡片送出到卡片不再接触胶皮轮202的位置，然后反转β度使其他卡片撞到后端拉手盒110实现复位(α＞β)，防止其它卡片被向前带出；

(3)用户取出卡卡片后，再答对题才会出第二张卡片，否则不出。

上端旋转按压件会在出卡片后转动相应角度使得压力位置始终在一个竖直面上且压力方向向下，压力大小趋近恒定，从而使得胶皮轮202与卡片之间的摩擦力趋近恒定，避免了压力过大导致卡片被压住出不来的情况和压力太小导致打滑的情况。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。