一种便捷式多媒体教育机器人的制作方法

本发明涉及多媒体技术领域，特别涉及一种便捷式多媒体教育机器人。

背景技术：

多媒体教学机器人以其图文并茂、简单易用等优点在教育教学中得到了广泛的应用，多媒体教学机器人只需用手指轻轻地触碰大屏幕显示器的图符或文字，或直接进行手写就能使教学内容化难为易，化抽象为具体，从而增强了教学互动性，使教学更简洁、高效。

现有的多媒体教学机器人通常存在以下缺陷：1、升降调节过程复杂，调节难度大，不易于操作；2、目前的多媒体教学机器人通常没有黑板，当老师需要进行书写时，需要走到较远位置的黑板处，影响教学效率；3、现有的黑板在书写完毕后，不能够自动化的擦拭,人工擦拭效率慢，而且影响健康。

针对现有设备存在不足的问题，现有专利文献也提出了一些解决方案，如专利号为201310038027.5的中国发明专利公开了一种触控式多媒体教学一体机，该装置桶多媒体教学一体机实现电视、电脑、触控等诸多功能，具有整体结构简单、成本低廉并且操作方便的优点；又如专利号为201711471526.8的中国发明专利公开了一种多媒体教学设备，该装置通过设置电机带动驱动块运动模式抽拉式幕布能电动打开，并能使幕布保持在任意打开位置，以上专利都可以实现物联网的功能，但不具有黑板以及擦拭黑板的功能。

针对具有黑板以及可以自动化擦拭黑板的设备比较少见，因此非常有必要在多媒体教学领域设计专用的教学机器人。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明提供了一种便捷式多媒体教育机器人，本发明可以解决现有的多媒体教学机器人进行高度调节时，操作复杂、不易调节，而且现有的多媒体教学机器人通常没有黑板，老师需要在黑板上写字时，需要走到黑板前，影响教学效率等难题，可以实现对易于调节高度与方便写字的功能，具有易于调节高度、可以方便老师进行书写以及可以对黑板表面进行擦拭的优点。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案，一种便捷式多媒体教育机器人，包括底板、调节装置、教学装置和清理装置,所述的底板上端安装有调节装置，调节装置上端前侧安装有教学装置，教学装置前端安装有清理装置。

所述的调节装置包括支撑架、固定板、调节机构、限位架、滑动槽和滑动块，底板上端对称安装有支撑架，支撑架对称分布在底板左右两侧，支撑架上端前侧安装有固定板，固定板后端中部安装有调节机构，固定板上均匀设置有限位架，限位架均匀安装在调节机构外侧，固定板后端外侧安装有滑动块，滑动块通过滑动配合的方式连接有滑动槽，滑动槽安装在教学装置后端；具体工作时，通过人工转动调节机构，进而对教学装置的位置进行上下调节，滑动块和滑动槽对教学装置起到限位的作用，限位架对调节机构起到限位的作用。

所述的教学装置包括安装板、教学显示屏、黑板机构和卡位机构，安装板安装在调节装置上端，安装板前端中部安装有教学显示屏，安装板上端安装有黑板机构，安装板前端下侧安装有卡位机构。

所述的黑板机构包括柔性黑板、转动棍、调节棍、连接板、拉手、滑动架、移动块、挡板和卡紧板，安装板上端通过轴承安装有转动棍，安装板前端上侧通过轴承安装有调节棍，转动棍与柔性黑板上端固定连接，柔性黑板下端外侧安装有移动块，移动块通过滑动配合的方式与滑动架连接，滑动架安装在安装板上端，柔性黑板下端安装有连接板，连接板上安装有拉手，连接板下端对称安装有挡板，挡板下端安装有卡紧板；具体工作时，转动棍可以对柔性黑板进行收卷，当老师需要在黑板写字的时，通过拉手拉动柔性黑板，柔性黑板通过调节棍向下延伸，滑动架和移动块可以防止柔性黑板发生偏移,卡紧板可以与卡位机构卡紧配合，柔性黑板可以覆盖在教学显示屏外侧。

所述的清理装置包括l型架、连接架、擦拭机构和除灰机构，安装板上端设置有两个l型架，l型架对称安装在安装板左右两侧，l型架之间安装有连接架，连接架内侧安装有擦拭机构，安装板上安装有除灰机构，除灰机构位于l型架下端。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的调节机构包括转动手柄、转动套、主动齿轮、从动齿轮、固定架和齿条，固定板上端中部设置有通孔，通孔外侧安装有转动套，转动套内部通过轴承安装有转动手柄，转动手柄呈z字形结构，转动手柄上安装有主动齿轮，主动齿轮位于固定板左侧，主动齿轮内侧啮合有从动齿轮，从动齿轮通过轴承安装在固定板上，固定架安装在教学装置后端，固定架中部设置有开口槽，开口槽内部对称安装有齿条，齿条分别与主动齿轮和从动齿轮相啮合,具体工作时，工作人员通过转动手柄带动主动齿轮转动，主动齿轮和从动齿轮通过齿条带动固定架进行调节，便于调节教学装置的高度。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的卡位机构包括卡位架、横板、矩形槽、调节板、卡位板和伸缩弹簧，卡位架安装在安装板下端，卡位架中部安装有横板，横板中部设置有矩形槽，卡位架上通过铰链安装有调节板，调节板位于横板下方，调节板上端安装有卡位板，卡位板位于矩形槽内部，调节板下端与卡位架之间均匀安装有伸缩弹簧，具体工作时，黑板机构向下运动时，卡紧板与卡位板相挤压，卡位板通过伸缩弹簧向内收缩，当黑板机构向下运动到最低端时，卡紧板与卡位板相卡接，柔性黑板覆盖在教学显示屏外侧，当需要实现回收功能时，通过按压调节板使得卡位板收缩到矩形槽内部，卡紧板与卡位板相分离，黑板机构向上收缩。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的擦拭机构包括安装架、擦拭电机、擦拭丝杠、丝杠滑块、移动板、擦拭板和擦拭垫，连接架下端安装有安装架，安装架左侧通过电机座安装有擦拭电机，擦拭电机的输出轴通过联轴器连接有擦拭丝杠，擦拭丝杠通过轴承安装在安装架上，擦拭丝杠上设置有丝杠滑块，丝杠滑块上端安装有移动板，移动板之间安装有擦拭板，擦拭板下端安装有擦拭垫，具体工作时，擦拭电机通过擦拭丝杠带动擦拭板左右平移，擦拭板通过擦拭垫对柔性黑板表面进行来回擦拭。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的除灰机构包括电动滑块、滑动板和擦拭毛刷辊，安装板上端安装有电动滑块，电动滑块上端安装有滑动板，滑动板呈l型机构，滑动板上端通过轴承安装有擦拭毛刷辊，具体工作时，当擦拭机构对柔性黑板表面进行清理后，电动滑块通过擦拭毛刷辊对擦拭垫的擦拭面进行往复清理，避免擦拭垫表面残留粉尘对柔性黑板表面进行二次污染。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的转动手柄外侧通过销轴安装有转动架，转动架外侧通过滑动配合的方式连接有转动滑套，转动滑套外侧均匀设置有防滑橡胶垫，具体工作时，通过人工的方式通过转动滑套带动转动手柄转动，防滑橡胶垫可以增大摩擦。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的限位架为u型结构，限位架内部设置有防滑螺纹，限位架与转动架相配合，具体工作时，当转动手柄带动教学装置上升到合适位置时，调节转动手柄外侧的转动架与限位架相卡接，限位架对转动手柄进行限位。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的擦拭垫的横截面为梯形结构，擦拭垫可以对柔性黑板表面进行来回擦拭，避免擦拭垫对柔性黑板表面二次污染。

工作时的准备阶段：工作人员通过转动手柄对教学装置的位置进行上下调节，滑动块和滑动槽对教学装置起到限位的作用，当转动手柄带动教学装置上升到合适位置时，调节转动手柄外侧的转动架与限位架相卡接，限位架对转动手柄进行限位。

工作时的执行阶段；首先，教学显示屏可以播放教学相关的视频，转动棍可以对柔性黑板进行收卷，当老师需要在黑板写字的时，通过拉手拉动柔性黑板，柔性黑板通过调节棍向下延伸，滑动架和移动块可以防止柔性黑板发生偏移,卡紧板与卡位机构卡紧配合，柔性黑板可以覆盖在教学显示屏外侧，之后，擦拭机构内的擦拭电机通过擦拭丝杠带动擦拭板左右平移，擦拭板通过擦拭垫对柔性黑板表面进行来回擦拭，最后，除灰机构通过擦拭毛刷辊对擦拭垫的擦拭面进行往复清理。

工作时的收尾阶段；当需要实现柔性黑板的回收功能时，通过按压调节板使得卡位板收缩到矩形槽内部，卡紧板与卡位板相分离，黑板机构向上收缩。

本发明的有益效果在于：

1.本发明可以解决现有的多媒体教学机器人进行高度调节时，操作复杂、不易调节，而且现有的多媒体教学机器人通常没有黑板，老师需要在黑板上写字时，需要走到黑板前，影响教学效率等难题，可以实现对易于调节高度与方便写字的功能，具有易于调节高度、可以方便老师进行书写以及可以对黑板表面进行擦拭的优点；

2.本发明设计了调节装置，调节装置可以简单的对教学装置的高度进行调节；

3.本发明设计了黑板机构，黑板机构可以方便老师需要在黑板上写字，避免老师走到较远位置的黑板处，提高教学效率；

4.本发明设计了卡位机构，卡位机构可以对黑板机构进行卡位限定，同时通过按压调节板使得卡位板收缩到矩形槽内部，便于黑板机构的回收，操作简单方便；

5.本发明设计了清理装置，清理装置可以自动化的对柔性黑板表面进行擦拭，同时可以自动化对擦拭垫的擦拭面进行清理，防止擦拭垫对柔性黑板表面进行二次污染。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明底板、安装板与调节装置之间的结构示意图；

图3是本发明教学装置的结构示意图；

图4是本发明图3的剖视图；

图5是本发明图4的i向放大结构示意图；

图6是本发明清理装置与安装板之间的结构示意图。

具体实施方式

下面参考附图对本发明的实施例进行说明。在此过程中，为确保说明的明确性和便利性，我们可能对图示中线条的宽度或构成要素的大小进行夸张的标示。

另外，下文中的用语基于本发明中的功能而定义，可以根据使用者、运用者的意图或惯例而不同。因此，这些用语基于本说明书的全部内容进行定义。

如图1至图6所示，一种便捷式多媒体教育机器人，包括底板1、调节装置2、教学装置3和清理装置4,所述的底板1上端安装有调节装置2，调节装置2上端前侧安装有教学装置3，教学装置3前端安装有清理装置4。

所述的调节装置2包括支撑架21、固定板22、调节机构23、限位架24、滑动槽25和滑动块26，底板1上端对称安装有支撑架21，支撑架21对称分布在底板1左右两侧，支撑架21上端前侧安装有固定板22，固定板22后端中部安装有调节机构23，固定板22上均匀设置有限位架24，限位架24均匀安装在调节机构23外侧，固定板22后端外侧安装有滑动块26，滑动块26通过滑动配合的方式连接有滑动槽25，滑动槽25安装在教学装置3后端；具体工作时，通过人工转动调节机构23，进而对教学装置3的位置进行上下调节，滑动块26和滑动槽25对教学装置3起到限位的作用，限位架24对调节机构23起到限位的作用。

所述的教学装置3包括安装板31、教学显示屏32、黑板机构33和卡位机构34，安装板31安装在调节装置2上端，安装板31前端中部安装有教学显示屏32，安装板31上端安装有黑板机构33，安装板31前端下侧安装有卡位机构34。

所述的黑板机构33包括柔性黑板331、转动棍332、调节棍333、连接板334、拉手335、滑动架336、移动块337、挡板338和卡紧板339，安装板31上端通过轴承安装有转动棍332，安装板31前端上侧通过轴承安装有调节棍333，转动棍332与柔性黑板331上端固定连接，柔性黑板331下端外侧安装有移动块337，移动块337通过滑动配合的方式与滑动架336连接，滑动架336安装在安装板31上端，柔性黑板331下端安装有连接板334，连接板334上安装有拉手335，连接板334下端对称安装有挡板338，挡板338下端安装有卡紧板339；具体工作时，转动棍332可以对柔性黑板331进行收卷，当老师需要在黑板写字的时，通过拉手335拉动柔性黑板331，柔性黑板331通过调节棍333向下延伸，滑动架336和移动块337可以防止柔性黑板331发生偏移,卡紧板339可以与卡位机构34卡紧配合，柔性黑板331可以覆盖在教学显示屏32外侧。

所述的清理装置4包括l型架41、连接架42、擦拭机构43和除灰机构44，安装板31上端设置有两个l型架41，l型架41对称安装在安装板31左右两侧，l型架41之间安装有连接架42，连接架42内侧安装有擦拭机构43，安装板31上安装有除灰机构44，除灰机构44位于l型架41下端。

所述的调节机构23包括转动手柄231、转动套232、主动齿轮233、从动齿轮234、固定架235和齿条236，固定板22上端中部设置有通孔，通孔外侧安装有转动套232，转动套232内部通过轴承安装有转动手柄231，转动手柄231呈z字形结构，转动手柄231上安装有主动齿轮233，主动齿轮233位于固定板22左侧，主动齿轮233内侧啮合有从动齿轮234，从动齿轮234通过轴承安装在固定板22上，固定架235安装在教学装置3后端，固定架235中部设置有开口槽，开口槽内部对称安装有齿条236，齿条236分别与主动齿轮233和从动齿轮234相啮合,具体工作时，工作人员通过转动手柄231带动主动齿轮233转动，主动齿轮233和从动齿轮234通过齿条236带动固定架235进行调节，便于调节教学装置3的高度。

所述的卡位机构34包括卡位架341、横板342、矩形槽343、调节板344、卡位板345和伸缩弹簧346，卡位架341安装在安装板31下端，卡位架341中部安装有横板342，横板342中部设置有矩形槽343，卡位架341上通过铰链安装有调节板344，调节板344位于横板342下方，调节板344上端安装有卡位板345，卡位板345位于矩形槽343内部，调节板344下端与卡位架341之间均匀安装有伸缩弹簧346，具体工作时，黑板机构33向下运动时，卡紧板339与卡位板345相挤压，卡位板345通过伸缩弹簧346向内收缩，当黑板机构33向下运动到最低端时，卡紧板339与卡位板345相卡接，柔性黑板331覆盖在教学显示屏32外侧，当需要实现回收功能时，通过按压调节板344使得卡位板345收缩到矩形槽343内部，卡紧板339与卡位板345相分离，黑板机构33向上收缩。

所述的擦拭机构43包括安装架431、擦拭电机432、擦拭丝杠433、丝杠滑块434、移动板435、擦拭板436和擦拭垫437，连接架42下端安装有安装架431，安装架431左侧通过电机座安装有擦拭电机432，擦拭电机432的输出轴通过联轴器连接有擦拭丝杠433，擦拭丝杠433通过轴承安装在安装架431上，擦拭丝杠433上设置有丝杠滑块434，丝杠滑块434上端安装有移动板435，移动板435之间安装有擦拭板436，擦拭板436下端安装有擦拭垫437，具体工作时，擦拭电机432通过擦拭丝杠433带动擦拭板436左右平移，擦拭板436通过擦拭垫437对柔性黑板331表面进行来回擦拭。

所述的除灰机构44包括电动滑块441、滑动板442和擦拭毛刷辊443，安装板31上端安装有电动滑块441，电动滑块441上端安装有滑动板442，滑动板442呈l型机构，滑动板442上端通过轴承安装有擦拭毛刷辊443，具体工作时，当擦拭机构43对柔性黑板331表面进行清理后，电动滑块441通过擦拭毛刷辊443对擦拭垫437的擦拭面进行往复清理，避免擦拭垫437表面残留粉尘对柔性黑板331表面进行二次污染。

所述的转动手柄231外侧通过销轴安装有转动架237，转动架237外侧通过滑动配合的方式连接有转动滑套238，转动滑套238外侧均匀设置有防滑橡胶垫，具体工作时，通过人工的方式通过转动滑套238带动转动手柄231转动，防滑橡胶垫可以增大摩擦。

所述的限位架24为u型结构，限位架24内部设置有防滑螺纹，限位架24与转动架237相配合，具体工作时，当转动手柄231带动教学装置3上升到合适位置时，调节转动手柄231外侧的转动架237与限位架24相卡接，限位架24对转动手柄231进行限位。

所述的擦拭垫437的横截面为梯形结构，擦拭垫437可以对柔性黑板331表面进行来回擦拭，避免擦拭垫437对柔性黑板331表面二次污染。

工作时的准备阶段：工作人员通过转动手柄231对教学装置3的位置进行上下调节，滑动块26和滑动槽25对教学装置3起到限位的作用，当转动手柄231带动教学装置3上升到合适位置时，调节转动手柄231外侧的转动架237与限位架24相卡接，限位架24对转动手柄231进行限位。

工作时的执行阶段；首先，教学显示屏32可以播放教学相关的视频，转动棍332可以对柔性黑板331进行收卷，当老师需要在黑板写字的时，通过拉手335拉动柔性黑板331，柔性黑板331通过调节棍333向下延伸，滑动架336和移动块337可以防止柔性黑板331发生偏移,卡紧板339与卡位机构34卡紧配合，柔性黑板331可以覆盖在教学显示屏32外侧，之后，擦拭机构43内的擦拭电机432通过擦拭丝杠433带动擦拭板436左右平移，擦拭板436通过擦拭垫437对柔性黑板331表面进行来回擦拭，最后，除灰机构44通过擦拭毛刷辊443对擦拭垫437的擦拭面进行往复清理。

工作时的收尾阶段；当需要实现柔性黑板331的回收功能时，通过按压调节板344使得卡位板345收缩到矩形槽343内部，卡紧板339与卡位板345相分离，黑板机构33向上收缩。

本发明解决了现有的多媒体教学机器人进行高度调节时，操作复杂、不易调节，而且现有的多媒体教机器人通常没有黑板，老师需要在黑板上写字时，需要走到黑板前，影响教学效率等难题，实现了对易于调节高度与方便写字的功能，具有易于调节高度、可以方便老师进行书写以及可以对黑板表面进行擦拭的优点。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。