一种垃圾分类儿童教育机器人的制作方法

本实用新型涉及教育机器人领域，尤其涉及一种垃圾分类儿童教育机器人。

背景技术：

随着人们生活水平的提高，产生的生活垃圾也越来越多。目前，由于我国民众垃圾分类意识不高，因此在大多数情况下，居民都习惯于直接将各种垃圾统一打包丢弃到垃圾桶内。这造成了许多资源浪费，也对垃圾处理造成了困难。

目前，国家正在倡导和推行垃圾分类，垃圾分类知识已经成为日常生活中，必须掌握的一种生活知识。但在过去，由于我国国情的原因以及教育水平的限制，对垃圾的科学分类还未普及到普通居民身上。因此，进行垃圾分类知识的普及和教育已迫在眉睫。对儿童来说，进行垃圾分类知识的启蒙十分重要，它能让孩子从小认识垃圾分类标志，掌握垃圾分类知识和方法，养成对垃圾进行分类的习惯，树立环保意识。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于，提供一种垃圾分类儿童教育机器人，其通过儿童将实物模型投入到相应的实物垃圾桶中，然后将结果反馈给儿童。通过实景模拟，给儿童以垃圾分类的亲身体验，从而达到对儿童进行垃圾分类教育的目的，培养儿童垃圾分类的意识和习惯。

本实用新型通过如下技术方案实现：

一种垃圾分类儿童教育机器人，包括分别带有rfid标签的多个实物模型、容纳所述多个实物模型的多个容纳部以及用于输出反馈信息的教育反馈组件，

所述多个容纳部分别带有用于读取rfid标签的rfid阅读器，

所述rfid阅读器与所述教育反馈组件电连接。

上述的垃圾分类儿童教育机器人中，更进一步地，所述教育反馈组件包括用于输出声音反馈信息的扬声器、用于输出视觉反馈信息的屏幕以及用于输出动作信息的动作反馈构件中的至少一个。由此，对分类结果，进行视觉、听觉上的反馈。在其他技术方案中，也可以设置触觉上的反馈构件。

上述的垃圾分类儿童教育机器人中，更进一步地，所述rfid标签包括可回收物标签、干垃圾标签、厨余垃圾标签以及有害垃圾标签，

所述多个实物模型包括可回收物模型、干垃圾模型、厨余垃圾模型以及有害垃圾模型，

所述可回收物标签设置在所述可回收物模型上，所述干垃圾标签设置在所述干垃圾模型上，所述厨余垃圾标签设置在所述厨余垃圾模型上，所述有害垃圾标签设置在有害垃圾模型上。

上述的垃圾分类儿童教育机器人中，更进一步地，所述rfid阅读器包括用于读取识别所述可回收物标签的可回收物阅读器、用于读取所述干垃圾标签的干垃圾阅读器、用于读取所述厨余垃圾标签的厨余垃圾阅读器以及用于读取所述有害垃圾标签的有害垃圾阅读器，

所述多个容纳部包括可回收物部、干垃圾部、厨余垃圾部以及有害垃圾部，

所述可回收物阅读器设置在所述可回收物部上，所述干垃圾阅读器设置在所述干垃圾部上，所述厨余垃圾阅读器设置在所述厨余垃圾部上，所述有害垃圾阅读器设置在有害垃圾部上。

上述的垃圾分类儿童教育机器人中，更进一步地，所述动作反馈构件包括用于表示分类正确的正确赞赏部件和用于表示分类错误的错误提示部件，所述正确赞赏部件和所述错误提示部件均为机械手臂。

上述的垃圾分类儿童教育机器人中，更进一步地，所述垃圾分类儿童教育机器人还包括支撑柱，所述可回收物部、所述干垃圾部、所述厨余垃圾部以及所述有害垃圾部均设置在所述支撑柱的周围。

上述的垃圾分类儿童教育机器人中，更进一步地，所述教育反馈组件安装在所述支撑柱上。

上述的垃圾分类儿童教育机器人中，更进一步地，多个容纳部为u型桶，该u型桶内设置有多块隔板。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的垃圾分类儿童教育机器人，通过儿童将实物模型投放入容纳部中，设置于容纳部中的rfid阅读器识别出相应的rfid标签，然后提供反馈给儿童。通过实景体验的方式，对儿童进行垃圾分类的教育，由此可使得儿童对垃圾分类有更身临其境的体验，对垃圾分类产生深刻的理解。

附图说明

图1是根据本实用新型的一个实施方式的垃圾分类儿童教育机器人的示意图；

图2是图1的垃圾分类儿童教育机器人的正视示意图；

图3是图1的垃圾分类儿童教育机器人的俯视示意图；

图4是图1的垃圾分类儿童教育机器人的教育反馈组件的示意图；

图5是图1的垃圾分类儿童教育机器人的容纳部和支撑部的示意图；

图6是图1的垃圾分类儿童教育机器人的实物模型和rfid标签的示意图；

图中标号含义如下：

100-实物模型；101-可回收物模型；102-干垃圾模型；103-厨余垃圾模型；104-有害垃圾模型；110-rfid标签；111-可回收物标签；112-干垃圾标签；113-厨余垃圾标签；114-有害垃圾标签；200-容纳部；201-可回收物部；202-干垃圾部；203-厨余垃圾部；204-害垃圾部；210-rfid阅读器；211-可回收物阅读器；212-干垃圾阅读器；213-厨余垃圾阅读器；214-有害垃圾阅读器；220-u型桶；221-隔板；222-底板；300-教育反馈组件；310-扬声器；320-屏幕；330-动作反馈构件；331-正确赞赏部件；335-错误提示部件；400-支撑柱；410-提示图标；411-图标牌；420-支持板；1000-垃圾分类儿童教育机器人。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中附图，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。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。

已知一种基于rfid的垃圾分类启蒙垃圾桶，其通过卡片的图画区画有不同种类垃圾图案以及卡片上垃圾图案的所属类别其内部的电子标签21信息不同的形式，进行垃圾分类，从而与对应的有害垃圾、干垃圾、可回收物以及厨余垃圾的垃圾桶内的编号进行一一对应，通过rfid阅读器进以识别垃圾的分类是否正确。通过研究发现，上述垃圾分类教育，以较为抽象的形式进行，没有真正地进行垃圾分类，使得儿童缺乏身临其境的垃圾分类和投放的体验。因此，这种教育方式对于儿童来说，垃圾分类只是一种较为模糊的概念，从而影响儿童垃圾分类意识和习惯的养成。

针对上述问题，申请人提出这样一个设想：通过实物或者类似于实物的垃圾，将其分类并投放入实物垃圾桶中，从中得到即时反馈。通过体验式教育，可提高儿童对垃圾分类的认知积极性和参与热情，且更容易在儿童的脑海中形成垃圾分类的意识和行为习惯。

根据上述的设想，申请人锐意创新后，设计了一种垃圾分类儿童教育机器人，其通过投入实物垃圾模型的方式，进行垃圾分类教育，增加了儿童身临其境的学习感受，增加了教育的真实性和趣味性，从而使得儿童更容易形成垃圾分类的意识和习惯。

本实用新型专利申请的实施方式通过以下实施例进行进一步说明：

如图1-6所示，所述垃圾分类儿童教育机器人1000包括分别带有rfid标签110的多个实物模型100、容纳所述实物模型100的多个容纳部200以及教育反馈组件300，所述多个容纳部200分别带有阅读rfid标签110的rfid阅读器210。

其中，实物模型100可以形似生活中常见的垃圾样态；容纳部200可以形似生活中常见的垃圾桶，由此增加教育的真实性。

其中，所述教育反馈组件300包括扬声器310、屏幕320以及动作反馈构件330，所述rfid阅读器210与所述教育反馈组件300电连接。

所述动作反馈构件330包括正确赞赏部件331和错误提示部件335。

当然，其他实施例中，所述教育反馈组件包括用于输出声音反馈信息的扬声器、用于输出视觉反馈信息的屏幕以及用于输出动作信息的动作反馈构件中的至少一个即可。由此，对分类结果，进行视觉、听觉上的反馈。另外，在其他实施例中，也可以设置触觉上的反馈构件。

其中，教育反馈组件300为人形卡通机器人，如图4所示。其中，扬声器310可发出正确赞赏声和错误提示声，屏幕320可显示正确和错误两种表情。

动作反馈构件330为人形卡通机器人的手臂部分，其中，右手为正确赞赏部件331，左手为错误提示部件335。

正确赞赏部件331和错误提示部件335均可以臂膀为旋转中心，从竖直向下状态向前旋转至水平向前状态，或从水平向前状态向下旋转至竖直向下状态。

在本实施例中，实物模型100为带有rfid标签110的实物垃圾，容纳部200为设置有rfid阅读器210的实物垃圾桶。

在实际教学中，先预先将不同类型的rfid标签110分类粘贴至相应种类的实物垃圾上。同时，在将阅读不同内容的rfid阅读器210分类粘贴在实物垃圾桶上。在儿童将实物垃圾丢进实物垃圾桶内后，实物垃圾桶内的rfid阅读器210对预先粘贴在实物垃圾上的rfid标签110进行阅读。

当rfid阅读器210可对rfid标签110进行阅读时，教育反馈组件300发出正确赞赏提示。当rfid阅读器210不可对rfid标签110进行阅读时，教育反馈组件300发出错误提示警示。

由此，通过实物垃圾的分类投放和教育反馈组件300的反馈，为儿童提供一个身临其境的体验，使垃圾分类教育对儿童来说更加深刻，对儿童养成垃圾分类的意识和习惯大有益处。

如图6所示，所述rfid标签110包括可回收物标签111、干垃圾标签112、厨余垃圾标签113以及有害垃圾标签114，所述实物模型100包括可回收物模型101、干垃圾模型102、厨余垃圾模型103以及有害垃圾模型104，所述可回收物标签111设置在所述可回收物模型101上，所述干垃圾标签112设置在所述干垃圾模型102，所述厨余垃圾标签113设置在所述厨余垃圾模型103上，所述有害垃圾标签114设置在有害垃圾模型104上。

在本实施例中，可回收物模型101、干垃圾模型102、厨余垃圾模型103以及有害垃圾模型104均由日常生活中的相对应的实物垃圾制成。

如图3、5所示，所述rfid阅读器210包括阅读所述可回收物标签111的可回收物阅读器211、阅读所述干垃圾标签112的干垃圾阅读器212、阅读所述厨余垃圾标签113的厨余垃圾阅读器213以及阅读所述有害垃圾标签114的有害垃圾阅读器214，所述多个容纳部200包括可回收物部201、干垃圾部202、厨余垃圾部203以及有害垃圾部204，所述可回收物阅读器211设置在所述可回收物部201上，所述干垃圾阅读器212设置在所述干垃圾部202上，所述厨余垃圾阅读器213设置在所述厨余垃圾部203上，所述有害垃圾阅读器214设置在有害垃圾部204上。

本实施例中，采用rfid标签110和rfid阅读器210来识别实物模型，但也可以采用蓝牙、红外、近场通信(nfc)等其他公知手段进行替代，本实用新型专利申请应当涵盖这些常规变形。

在本实施例中，容纳部200为u型桶220。u型桶220被隔板221隔开，形成可回收物部201、干垃圾部202、厨余垃圾部203以及有害垃圾部204。同时，可回收物阅读器211、干垃圾阅读器212、厨余垃圾阅读器213以及有害垃圾阅读器214设置在u型桶220底部，由底板222隔开。

在其他实施例中，可回收物部201、干垃圾部202、厨余垃圾部203以及有害垃圾部204可设置成单个可分离的垃圾桶。

如图1-3、图5所示，所述垃圾分类儿童教育机器人1000还包括支撑柱400，所述可回收物部201、所述干垃圾部202、所述厨余垃圾部203以及所述有害垃圾部204均设置在所述支撑柱400的周围。所述教育反馈组件300安装在所述支撑柱400上。

在本实施例中，支撑柱400设置有与可回收物部201、干垃圾部202、厨余垃圾部203和有害垃圾部204相对应的提示图标410以及图标牌411。同时，支撑柱400上设置有安装教育反馈组件300的支持板420。

此外，可回收物部201、干垃圾部202、厨余垃圾部203以及有害垃圾部204均设置在所述支撑柱400的周围，教育反馈组件300安装在支撑柱400，可以节约空间。

在其他实施例中，可回收物部201、干垃圾部202、厨余垃圾部203、有害垃圾部204以及教育反馈组件300均可分开摆放。

在本实施例中，当儿童将粘贴有可回收物标签111的可回收物模型101投入粘贴有可回收物阅读器211的可回收物部201的实物垃圾桶内时，可回收物阅读器211阅读可回收物标签111为正确，此时，教育反馈组件300的扬声器310发出正确赞赏声，屏幕320显示正确表情。同时，正确赞赏部件331从竖直向下状态向前旋转至水平向前状态，对儿童进行赞赏鼓励，结束后，正确赞赏部件331从水平向前状态向下旋转至竖直向下状态。

当儿童将粘贴有可回收物标签111的可回收物模型101投入其他垃圾桶内时，由于其他rfid阅读器无法阅读到有可回收物标签111，此时，教育反馈组件300的扬声器310发出错误提示声，屏幕320可显示错误表情。同时，错误提示部件335从竖直向下状态向前旋转至水平向前状态，对儿童做出错误提示，结束后，错误提示部件335从水平向前状态向下旋转至竖直向下状态。

根据上述方式，给儿童一个身临其境的垃圾分类的教育体验，使垃圾分类教育对儿童来说印象更加深刻，对儿童养成垃圾分类的意识和习惯大有益处。

词语解释：

文中的“射频识别(rfid)”是radiofrequencyidentification的缩写，其原理为阅读器与标签之间进行非接触式的数据通信，达到识别目标的目的。

“可回收物”主要包括废纸、塑料、玻璃、金属和布料五大类。

“干垃圾”包括除上述几类垃圾之外的砖瓦陶瓷、渣土、卫生间废纸、纸巾等难以回收的废弃物及尘土、食品袋(盒)。采取卫生填埋可有效减少对地下水、地表水、土壤及空气的污染。

“厨余垃圾”(中国上海称湿垃圾)包括剩菜剩饭、骨头、菜根菜叶、果皮等食品类废物。

“有害垃圾”含有对人体健康有害的重金属、有毒的物质或者对环境造成现实危害或者潜在危害的废弃物。

在本实用新型的描述中，此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本实用新型的实施方式的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的实施方式的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“高度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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实用新型的实施方式和简化描述，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实用新型的实施方式的限制。

在本实用新型的实施方式中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨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权利要求及其等同物限定。