一种具有引导式教学的科教机器人的制作方法

1.本实用新型涉及机器人技术领域，具体为一种具有引导式教学的科教机器人。


背景技术：

2.机器人是自动执行工作的机器装置，它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动，它的任务是协助或取代人类工作的工作，例如生产业、建筑业，或是危险的工作，它是高级整合控制论、机械电子、计算机、材料和仿生学的产物，在工业、医学、农业和建筑业甚至军事等领域中均有重要用途，如今机器人涉及的行业越来越多，在教学方面有科教机器人，具有引导式教学的作用。
3.例中国专利cn 210488839 u，该实用新型公开了一种具有引导式教学的科教机器人，包括机械头本体和机身，所述机身内壁的顶部固定连接有固定框，所述固定框内壁底部的一侧通过连接块固定连接有电机，且电机输出轴的一端固定连接有第一锥齿轮，所述固定框内壁的底部且位于电机的一侧通过轴承转动连接有转动杆，所述转动杆的顶端依次贯穿固定框和机身并延伸至机身的顶部，所述转动杆的表面且位于固定框的内部固定连接有与第一锥齿轮相啮合的第二锥齿轮，该实用新型涉及机器人技术领域，该具有引导式教学的科教机器人，可实现通过智能化的方式对儿童进行引导式教学，通过机器人的点头和摇头方式来判读儿童朗读的语句是否正确，提高了该科教机器人的实用性，该实用新型通过系统的控制完成对儿童的引导式教学，在科教机器人进行引导式教学时需要对其进行定位，避免其随意移动，导致科教机器人在进行引导式教学的过程中因随意移动导致教学中断，同时科教机器人如果没有进行定位就不方便对其进行充电，导致其没有充足的电源进行工作。


技术实现要素：

4.针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种具有引导式教学的科教机器人，具备能够定位等优点，解决了科教机器人在进行引导式教学的过程中因随意移动导致教学中断的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种具有引导式教学的科教机器人，包括科教机器人本体，所述科教机器人本体的下表面固定有底座，所述底座的下表面固定有万向轮，所述底座的背面设有用于对科教机器人本体进行定位的定位机构，所述底座的下表面设有辅助定位机构对科教机器人本体进行定位的抬升机构；
6.所述定位机构包括固定在底座背面的固定箱，所述固定箱内腔的背壁固定有电机，所述电机输出轴的外侧固定有转动连接在固定箱内部的辅助杆，所述辅助杆的外侧固定有第四齿轮，所述第四齿轮的外侧啮合有两个第二齿轮，所述第二齿轮的内部固定有转杆，所述转杆远离第二齿轮的一端固定有第三齿轮，所述第三齿轮的外侧啮合有第一齿轮，所述第一齿轮的内部固定有转轴，所述转轴远离第一齿轮的一端转动连接有固定块，所述转轴的外侧固定有转板，所述转板的下表面固定有定位板。
7.进一步，所述定位机构以底座的中轴线为对称线左右互相对称，所述固定块的数量为两个，两个所述固定块分别固定在底座的左右两侧。
8.进一步，所述固定箱的内部固定有固定板，所述固定板的左侧开设有供以转杆贯穿的固定孔，且通过固定孔与固定板转动连接。
9.进一步，所述固定箱内腔的前壁开设有安装槽，所述安装槽的内部固定有第一轴承，所述辅助杆固定在第一轴承的内部。
10.进一步，所述固定箱的正面且位于底座的左右两侧分别开设有供以转轴贯穿的通孔，且通过通孔与固定箱转动连接。
11.进一步，所述抬升机构包括固定在底座下表面的连接杆，所述连接杆的底端固定有限位板，所述限位板的外侧滑动连接有抬升座，所述抬升座内腔的底壁固定有电动推杆。
12.进一步，所述底座固定在电动推杆输出轴的外侧，所述连接杆的上表面开设有供以连接杆滑动连接的连接槽，所述抬升座的内部开设有供以限位板滑动连接的限位槽。
13.与现有技术相比，本技术的技术方案具备以下有益效果：
14.1、该具有引导式教学的科教机器人，在定位机构的作用下通过电机和齿轮的配合带动转轴转动，并通过转轴带动转板和定位板一起旋转，使定位板与万向轮贴合且位于万向轮的下表面，从而使万向轮不与地面接触，进而使万向轮无法带动科教机器人本体一起移动，使科教机器人本体可以在同一个位置进行稳定的引导式教学或者进行充电。
15.2、该具有引导式教学的科教机器人，在抬升机构的作用下通过电动推杆和抬升座的配合将科教机器人本体向上抬升，使万向轮与地面脱离接触，并使万向轮与地面之间的距离足够放入定位板，同时通过限位块和连接杆对抬升座的移动距离进行限定，避免抬升座移动过长距离导致科教机器人本体倾斜摔倒。
附图说明
16.图1为本实用新型结构示意图；
17.图2为本实用新型定位机构示意图；
18.图3为本实用新型定位机构俯视示意图；
19.图4为本实用新型抬升机构示意图。
20.图中：1定位机构、101定位板、102转板、103转轴、104固定块、105第一齿轮、106转杆、107第二齿轮、108电机、109辅助杆、110第三齿轮、111第四齿轮、112固定箱、2抬升机构、201限位板、202电动推杆、203抬升座、204连接杆、3万向轮、4底座、5科教机器人本体。
具体实施方式
21.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
22.请参阅图1，本实施例中的一种具有引导式教学的科教机器人，包括科教机器人本体5，科教机器人本体5的下表面固定有底座4，底座4的下表面固定有万向轮3，底座4的背面设有用于对科教机器人本体5进行定位的定位机构1，底座4的下表面设有辅助定位机构1对
科教机器人本体5进行定位的抬升机构2，文中出现的电器元件均与主控器及电源电连接，主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备，且现有公开的电力连接技术，不在文中赘述。
23.请参阅图2-3，为了对科教机器人本体5进行定位，本实施例中的定位机构1包括固定在底座4背面的固定箱112，固定箱112的长度大于底座4的长度，固定箱112内腔的背壁固定有电机108，电机108输出轴的外侧固定有转动连接在固定箱112内部的辅助杆109，辅助杆109的外侧固定有第四齿轮111，通过辅助杆109对第四齿轮111形成支撑，避免其晃动，第四齿轮111的外侧啮合有两个第二齿轮107，第二齿轮107的内部固定有转杆106，转杆106远离第二齿轮107的一端固定有第三齿轮110，第三齿轮110的外侧啮合有第一齿轮105，第一齿轮105、第二齿轮107、第三齿轮110以及第四齿轮111均为斜齿轮，第一齿轮105的内部固定有转轴103，转轴103远离第一齿轮105的一端转动连接有固定块104，转轴103的外侧固定有转板102，转板102的下表面固定有定位板101，转板102和定位板101相互垂直，转板102向靠近万向轮3的方向旋转同时带动定位板101一起旋转，当转板102旋转九十度后定位板101与万向轮3的下表面贴合并位于万向轮3的下侧。
24.定位机构1以底座4的中轴线为对称线左右互相对称，固定块104的数量为两个，两个固定块104分别固定在底座4的左右两侧，固定箱112的内部固定有固定板，固定板的左侧开设有供以转杆106贯穿的固定孔，且通过固定孔与固定板转动连接，固定板的数量为两个，通过固定板对转杆106形成支撑力防止其掉落，固定孔的内部固定有第二轴承，转杆106固定在第二轴承的内部，转杆106通过第二轴承与固定板转动连接，固定箱112内腔的前壁开设有安装槽，安装槽的内部固定有第一轴承，辅助杆109固定在第一轴承的内部，辅助杆109通过第一轴承转动连接在固定箱112的内部，固定箱112的正面且位于底座4的左右两侧分别开设有供以转轴103贯穿的通孔，且通过通孔与固定箱112转动连接，通孔的内部固定有第三轴承，转轴103固定在第三轴承的内部，转轴103通过第三轴承与固定箱112转动连接。
25.可以看出定位机构1通过电机108和齿轮的配合带动转轴103转动，并通过转轴103带动转板102和定位板101一起旋转，使定位板101与万向轮3贴合且位于万向轮3的下表面，从而使万向轮3不与底面接触，进而使万向轮3无法带动科教机器人本体5一起移动，使科教机器人本体5可以在同一个位置进行稳定的引导式教学或者进行充电。
26.请参阅图4，为了使定位机构1更方便对科教机器人本体5进行定位，本实施例中的抬升机构2包括固定在底座4下表面的连接杆204，连接杆204的底端固定有限位板201，限位板201的外侧滑动连接有抬升座203，抬升座203内腔的底壁固定有电动推杆202，本实用新型的控制方式是通过控制器来控制的，控制器的控制电路通过本领域的技术人员简单编程即可实现，电源的提供也属于本领域的公知常识，并且本实用新型主要用来保护机械装置，所以本实用新型不再详细解释控制方式和电路连接。
27.底座4固定在电动推杆202输出轴的外侧，连接杆204的上表面开设有供以连接杆204滑动连接的连接槽，抬升座203的内部开设有供以限位板201滑动连接的限位槽。
28.所以说抬升机构2通过电动推杆202和抬升座203的配合将科教机器人本体5向上抬升，使万向轮3与地面脱离接触，并使万向轮3与地面之间的距离足够放入定位板101，同时通过限位板201和连接杆204对抬升座203的移动距离进行限定，避免抬升座203移动过长
距离导致科教机器人本体5倾斜摔倒。
29.上述实施例的工作原理为：
30.(1)在停放科教机器人本体5时首先启动电动推杆202，电动推杆202通过输出轴反向推动抬升座203向下移动，并使限位板201和连接杆204在抬升座203的内部向上滑动，当抬升座203与地面贴合后，继续向上推动底座4，底座4带动科教机器人本体5向上移动一端距离，当限位板201到达限位槽顶端时关闭电动推杆202，此时即可启动定位机构1，抬升机构2通过电动推杆202和抬升座203的配合将科教机器人本体5向上抬升，使万向轮3与地面脱离接触，并使万向轮3与地面之间的距离足够放入定位板101，同时通过限位板201和连接杆204对抬升座203的移动距离进行限定，避免抬升座203移动过长距离导致科教机器人本体5倾斜摔倒。
31.(2)万向轮3与地面脱离接触后启动电机108，电机108通过输出轴带动辅助杆109转动，并通过辅助杆109带动第四齿轮111转动，第二齿轮107随着第四齿轮111转动的同时带动转杆106一起旋转，并通过转杆106带动第三齿轮110一起转动，第三齿轮110带动第一齿轮105转动并通过第一齿轮105带动转轴103旋转，转轴103转动的同时带动转板102一起旋转，并通过转板102带动定位板101旋转，转板102向靠近万向轮3的方向旋转九十度后关闭电机108，此时定位板101与万向轮3的下表面贴合，然后再次启动抬升机构2收回抬升座203时定位板101与地面贴合，即可完成对科教机器人本体5的定位，定位机构1通过电机108和齿轮的配合带动转轴103转动，并通过转轴103带动转板102和定位板101一起旋转，使定位板101与万向轮3贴合且位于万向轮3的下表面，从而使万向轮3不与地面接触，进而使万向轮3无法带动科教机器人本体5一起移动，使科教机器人本体5可以在同一个位置进行稳定的引导式教学或者进行充电。
32.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
33.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。