一種智能代筆機(jī)器人的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種智能代筆機(jī)器人,包括人機(jī)交互界面和綜合數(shù)據(jù)庫,所述人機(jī)交互界面和綜合數(shù)據(jù)庫的通信鏈路之間連接有無線網(wǎng)絡(luò)接收機(jī),所述人機(jī)交互界面包括藍(lán)牙主機(jī)和UART驅(qū)動(dòng)器;所述綜合數(shù)據(jù)庫包括主機(jī)終端接口單元,主機(jī)終端接口單元的輸出端與嵌入式控制器相連接,所述嵌入式控制器的輸入端連接有語音輸入單元;所述無線網(wǎng)絡(luò)接收機(jī)包括特征數(shù)據(jù)提取模塊,所述遙測(cè)識(shí)別繼模塊與模式匹配器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,終端檢測(cè)模塊通過模型庫與模式匹配器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,能夠按照既定模式設(shè)置機(jī)器人的功能,使得代寫作業(yè)的機(jī)器人能夠適合不同年齡段的孩子使用,且整個(gè)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于操作,實(shí)用性強(qiáng)。
【專利說明】
一種智能代筆機(jī)器人
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種智能代筆機(jī)器人。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會(huì)的發(fā)展,中國的教育體制不斷的發(fā)生變化,隨之帶來的小學(xué)生作業(yè)多等問題突出顯現(xiàn)?!懊刻焱砩献鳂I(yè)做到九十點(diǎn)鐘,一年級(jí)小學(xué)生‘傷不起’……”許多家長反映,“孩子的作業(yè)太多,孩子太小,說不出什么東西,也說不清自己喜歡與否,每天數(shù)小時(shí)的作業(yè)量成了孩子和家長的沉重負(fù)擔(dān)。好不容易等到周末休息,語數(shù)外功課加上一張三聯(lián)單數(shù)學(xué)卷,又得花去一天半時(shí)間”。
[0003]同時(shí)許多家長反映孩子作業(yè)多的另一個(gè)原因是孩子寫字速度慢、拖沓,但是孩子的思考和反應(yīng)很快,思維和手不能同步這樣就造成了原本一個(gè)小時(shí)可以完成的作業(yè)需要兩個(gè)小時(shí)甚至更長時(shí)間,造成孩子和家長都有一定的負(fù)擔(dān),且學(xué)習(xí)效率也不高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對(duì)以上問題,本發(fā)明提供了一種智能代筆機(jī)器人,在機(jī)器人內(nèi)部設(shè)置有藍(lán)牙耳機(jī),利用藍(lán)牙接收模塊接收無線信號(hào),并且使人們能夠通過語音來實(shí)現(xiàn)操作,使人們的生活更加便利,還安裝有人機(jī)交互界面,通過設(shè)置輸入鍵盤,能夠按照既定模式設(shè)置機(jī)器人的功能,使得代寫作業(yè)的機(jī)器人能夠適合不同年齡段的孩子使用,可以有效解決【背景技術(shù)】中的問題。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種智能代筆機(jī)器人,包括人機(jī)交互界面和綜合數(shù)據(jù)庫,所述人機(jī)交互界面和綜合數(shù)據(jù)庫的通信鏈路之間連接有無線網(wǎng)絡(luò)接收機(jī),所述人機(jī)交互界面包括藍(lán)牙主機(jī)和UART驅(qū)動(dòng)器,所述藍(lán)牙主機(jī)的輸入端連接有遙控收發(fā)單元,藍(lán)牙主機(jī)的輸出端連接有鏈路管理單元;所述綜合數(shù)據(jù)庫包括主機(jī)終端接口單元,主機(jī)終端接口單元的輸出端與嵌入式控制器相連接,所述嵌入式控制器的輸入端連接有語音輸入單元,嵌入式控制器還連接有天線單元;所述無線網(wǎng)絡(luò)接收機(jī)包括特征數(shù)據(jù)提取模塊,所述特征數(shù)據(jù)提取模塊上安裝有遙測(cè)識(shí)別模塊和終端檢測(cè)模塊,所述遙測(cè)識(shí)別繼模塊與模式匹配器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,終端檢測(cè)模塊通過模型庫與模式匹配器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。
[0006]作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述藍(lán)牙主機(jī)包括主控芯片,所述主控芯片采用32位的ARMCll系列芯片,且主控芯片的數(shù)據(jù)端連接有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器,所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器通過數(shù)據(jù)緩存模塊與綜合數(shù)據(jù)庫相連接。
[0007]作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述遙控收發(fā)單元包括紅外傳感器和語音信號(hào)預(yù)處理模塊,所述紅外傳感器的輸出端連接有信號(hào)放大器,所述信號(hào)放大器的輸出端連接有低通濾波器,所述低通濾波器連接到語音信號(hào)預(yù)處理模塊的信號(hào)輸入輸出端。
[0008]作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述鏈路管理單元包括數(shù)據(jù)采集卡、尋呼設(shè)備和延時(shí)器,所述數(shù)據(jù)采集卡的輸入端連接有傳感器組,所述尋呼設(shè)備和延時(shí)器的輸入端與靜電感應(yīng)器相連接。
[0009]作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述語音輸入單元包括數(shù)據(jù)編解碼器和語音系統(tǒng),所述數(shù)據(jù)編解碼器的輸出端連接有無線信號(hào)收發(fā)器,所述無線信號(hào)收發(fā)器的輸出端與語首系統(tǒng)相連接。
[0010]作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述人機(jī)交互界面的輸出端還連接有液晶顯示屏和控制鍵盤,所述控制鍵盤上還設(shè)置有麥克風(fēng)和揚(yáng)聲器,且麥克風(fēng)和揚(yáng)聲器的輸出端通過電平轉(zhuǎn)換模塊與電源控制器相連接。
[0011]作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述遙測(cè)識(shí)別模塊的輸出端連接有客戶應(yīng)用模塊,所述客戶應(yīng)用模塊的輸出端與SDP客戶端相連接,所述終端檢測(cè)模塊的輸出端通過SPI總線與SDP服務(wù)器相連接,所述SDP服務(wù)器的輸入端與終端計(jì)算機(jī)相連接。
[0012]作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述人機(jī)交互界面還連接有微型攝像頭和手動(dòng)檢測(cè)器,所述微型攝像頭的輸出端連接有圖像采集模塊,所述圖像采集模塊通過數(shù)據(jù)校對(duì)模塊與手動(dòng)檢測(cè)器相連接,所述手動(dòng)檢測(cè)器的數(shù)據(jù)端與綜合數(shù)據(jù)庫相連接。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:該多功能的智能代筆機(jī)器人,在機(jī)器人內(nèi)部設(shè)置有藍(lán)牙耳機(jī),利用藍(lán)牙接收模塊接收無線信號(hào),并且使人們能夠通過語音來實(shí)現(xiàn)操作,使人們的生活更加便利,還安裝有人機(jī)交互界面,通過設(shè)置輸入鍵盤,能夠按照既定模式設(shè)置機(jī)器人的功能,使得代寫作業(yè)的機(jī)器人能夠適合不同年齡段的孩子使用,且整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單,能夠通過電腦直接對(duì)嵌入式控制系統(tǒng)進(jìn)行編程,直接將最新的學(xué)習(xí)信息存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器內(nèi),供孩子學(xué)習(xí)使用,還安裝有無線數(shù)據(jù)收發(fā)器,可以接收無限信號(hào),隨時(shí)更新數(shù)據(jù)庫內(nèi)的數(shù)據(jù),并利用數(shù)據(jù)校對(duì)模塊通過圖像采集器檢測(cè)掃描到的數(shù)據(jù),并對(duì)圖片信息進(jìn)行檢測(cè),便于孩子學(xué)習(xí)使用,且整個(gè)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于操作,實(shí)用性強(qiáng)。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)不意圖;
[0015]圖2為本發(fā)明電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖中:1-人機(jī)交互界面;2-綜合數(shù)據(jù)庫;3-無線網(wǎng)絡(luò)接收機(jī);4-藍(lán)牙主機(jī);5-遙控收發(fā)單元;6-鏈路管理單元;7-主機(jī)終端接口單元;8-語音輸入單元;9-天線單元;10-特征數(shù)據(jù)提取模塊;11-遙測(cè)識(shí)別模塊;12-終端檢測(cè)模塊;13-主控芯片;14-數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器;15-數(shù)據(jù)緩存模塊;16-紅外傳感器;17-語音信號(hào)預(yù)處理模塊;18-信號(hào)放大器;19-低通濾波器;20-數(shù)據(jù)采集卡;21-尋呼設(shè)備;22-延時(shí)器;23-傳感器組;24-嵌入式控制器;25-數(shù)據(jù)編解碼器;26-語音系統(tǒng);27-無線信號(hào)收發(fā)器;28-靜電感應(yīng)器;29-液晶顯示屏;30-控制鍵盤;31-揚(yáng)聲器;32-麥克風(fēng);33-電平轉(zhuǎn)換模塊;34-客戶應(yīng)用模塊;35-SDP客戶端;36-SPI總線;37-SDP服務(wù)器;38-微型攝像頭;39-手動(dòng)檢測(cè)器;40-圖像采集模塊;41-UART驅(qū)動(dòng)器;42-模式匹配器;43-模型庫;44-電源控制器;45-終端計(jì)算機(jī);46-數(shù)據(jù)校對(duì)模塊。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0018]實(shí)施例:
[0019]請(qǐng)參閱圖1和圖2,本發(fā)明提供一種技術(shù)方案:一種智能代筆機(jī)器人,包括人機(jī)交互界面I和綜合數(shù)據(jù)庫2,所述人機(jī)交互界面I和綜合數(shù)據(jù)庫2的通信鏈路之間連接有無線網(wǎng)絡(luò)接收機(jī)3,所述人機(jī)交互界面I的輸出端還連接有液晶顯示屏29和控制鍵盤30,所述控制鍵盤30上還設(shè)置有麥克風(fēng)32和揚(yáng)聲器31,且麥克風(fēng)32和揚(yáng)聲器31的輸出端通過電平轉(zhuǎn)換模塊33與電源控制器44相連接,所述人機(jī)交互界面I還連接有微型攝像頭38和手動(dòng)檢測(cè)器39,所述微型攝像頭38的輸出端連接有圖像采集模塊40,所述圖像采集模塊40通過數(shù)據(jù)校對(duì)模塊46與手動(dòng)檢測(cè)器39相連接,所述手動(dòng)檢測(cè)器39的數(shù)據(jù)端與綜合數(shù)據(jù)庫2相連接,所述人機(jī)交互界面I包括藍(lán)牙主機(jī)4和UART驅(qū)動(dòng)器41,所述藍(lán)牙主機(jī)4包括主控芯片13,所述主控芯片13采用32位的ARMCll系列芯片,且主控芯片13的數(shù)據(jù)端連接有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器14,所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器14通過數(shù)據(jù)緩存模塊15與綜合數(shù)據(jù)庫2相連接,所述藍(lán)牙主機(jī)4的輸入端連接有遙控收發(fā)單元5,所述遙控收發(fā)單元5包括紅外傳感器16和語音信號(hào)預(yù)處理模塊17,所述紅外傳感器16的輸出端連接有信號(hào)放大器18,所述信號(hào)放大器18的輸出端連接有低通濾波器19,所述低通濾波器19連接到語音信號(hào)預(yù)處理模塊17的信號(hào)輸入輸出端,藍(lán)牙主機(jī)4的輸出端連接有鏈路管理單元6,所述鏈路管理單元6包括數(shù)據(jù)采集卡20、尋呼設(shè)備21和延時(shí)器22,所述數(shù)據(jù)采集卡20的輸入端連接有傳感器組23,所述尋呼設(shè)備21和延時(shí)器22的輸入端與靜電感應(yīng)器28相連接;所述綜合數(shù)據(jù)庫2包括主機(jī)終端接口單元7,主機(jī)終端接口單元7的輸出端與嵌入式控制器24相連接,所述嵌入式控制器24的輸入端連接有語音輸入單元8,所述語音輸入單元8包括數(shù)據(jù)編解碼器25和語音系統(tǒng)26,所述數(shù)據(jù)編解碼器25的輸出端連接有無線信號(hào)收發(fā)器27,所述無線信號(hào)收發(fā)器27的輸出端與語音系統(tǒng)26相連接,嵌入式控制器24還連接有天線單元9;所述無線網(wǎng)絡(luò)接收機(jī)3包括特征數(shù)據(jù)提取模塊10,所述特征數(shù)據(jù)提取模塊10上安裝有遙測(cè)識(shí)別模塊11和終端檢測(cè)模塊12,所述遙測(cè)識(shí)別繼模塊11與模式匹配器42進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,終端檢測(cè)模塊12通過模型庫43與模式匹配器42進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,所述遙測(cè)識(shí)別模塊11的輸出端連接有客戶應(yīng)用模塊34,所述客戶應(yīng)用模塊34的輸出端與SDP客戶端35相連接,所述終端檢測(cè)模塊12的輸出端通過SPI總線36與SDP服務(wù)器37相連接,所述SDP服務(wù)器37的輸入端與終端計(jì)算機(jī)45相連接。
[0020](I)所述設(shè)置藍(lán)牙設(shè)備的目的都是用語音代替實(shí)際手動(dòng)操作,基本功能可以實(shí)現(xiàn)語音合成,以及針對(duì)某一指令進(jìn)行功能設(shè)置,該功能的實(shí)現(xiàn)為許多小學(xué)生減輕了作業(yè)負(fù)擔(dān),使得學(xué)習(xí)效率提高,而且在語音提示的環(huán)境下,支持中文語音指令,通過語音控制,直接實(shí)現(xiàn)功能操作。
[0021](2)所述揚(yáng)聲器模塊把內(nèi)部的16位采樣的線性比特流轉(zhuǎn)換成模擬的信號(hào)輸出,采用CSR8645系列的處理芯片,且在CSR8645芯片內(nèi)部輸出模塊還包括數(shù)模轉(zhuǎn)換器,帶增益設(shè)置的緩沖區(qū),而且采用兩個(gè)揚(yáng)聲器能產(chǎn)生立體聲,這樣可以充分提升聲音的方向感,辨識(shí)度等性質(zhì),使得孩子能夠在較好的語音環(huán)境里學(xué)習(xí)發(fā)音以及練習(xí)聽力。
[0022]本發(fā)明的工作原理:該多功能的智能代筆機(jī)器人,在機(jī)器人內(nèi)部設(shè)置有藍(lán)牙耳機(jī),利用藍(lán)牙接收模塊接收無線信號(hào),并且使人們能夠通過語音來實(shí)現(xiàn)操作,使人們的生活更加便利,還安裝有人機(jī)交互界面,通過設(shè)置輸入鍵盤,能夠按照既定模式設(shè)置機(jī)器人的功能,使得代寫作業(yè)的機(jī)器人能夠適合不同年齡段的孩子使用,且整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單,能夠通過電腦直接對(duì)嵌入式控制系統(tǒng)進(jìn)行編程,直接將最新的學(xué)習(xí)信息存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器內(nèi),供孩子學(xué)習(xí)使用,還安裝有無線數(shù)據(jù)收發(fā)器,可以接收無限信號(hào),隨時(shí)更新數(shù)據(jù)庫內(nèi)的數(shù)據(jù),并利用數(shù)據(jù)校對(duì)模塊通過圖像采集器檢測(cè)掃描到的數(shù)據(jù),并對(duì)圖片信息進(jìn)行檢測(cè),便于孩子學(xué)習(xí)使用,且整個(gè)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于操作,實(shí)用性強(qiáng)。
[0023]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種智能代筆機(jī)器人,包括人機(jī)交互界面(I)和綜合數(shù)據(jù)庫(2),所述人機(jī)交互界面(I)和綜合數(shù)據(jù)庫(2)的通信鏈路之間連接有無線網(wǎng)絡(luò)接收機(jī)(3),其特征在于:所述人機(jī)交互界面(I)包括藍(lán)牙主機(jī)(4)和UART驅(qū)動(dòng)器(41),所述藍(lán)牙主機(jī)(4)的輸入端連接有遙控收發(fā)單元(5),藍(lán)牙主機(jī)(4)的輸出端連接有鏈路管理單元(6);所述綜合數(shù)據(jù)庫(2)包括主機(jī)終端接口單元(7),主機(jī)終端接口單元(7)的輸出端與嵌入式控制器(24)相連接,所述嵌入式控制器(24)的輸入端連接有語音輸入單元(8),嵌入式控制器(24)還連接有天線單元(9);所述無線網(wǎng)絡(luò)接收機(jī)(3)包括特征數(shù)據(jù)提取模塊(10),所述特征數(shù)據(jù)提取模塊(10)上安裝有遙測(cè)識(shí)別模塊(11)和終端檢測(cè)模塊(12),所述遙測(cè)識(shí)別繼模塊(11)與模式匹配器(42)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,終端檢測(cè)模塊(12)通過模型庫(43)與模式匹配器(42)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能代筆機(jī)器人,其特征在于:所述藍(lán)牙主機(jī)(4)包括主控芯片(13),所述主控芯片(13)采用32位的ARMCll系列芯片,且主控芯片(13)的數(shù)據(jù)端連接有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(14),所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(14)通過數(shù)據(jù)緩存模塊(15)與綜合數(shù)據(jù)庫(2)相連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能代筆機(jī)器人,其特征在于:所述遙控收發(fā)單元(5)包括紅外傳感器(16)和語音信號(hào)預(yù)處理模塊(17),所述紅外傳感器(16)的輸出端連接有信號(hào)放大器(18),所述信號(hào)放大器(18)的輸出端連接有低通濾波器(19),所述低通濾波器(19)連接到語音信號(hào)預(yù)處理模塊(17)的信號(hào)輸入輸出端。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能代筆機(jī)器人,其特征在于:所述鏈路管理單元(6)包括數(shù)據(jù)采集卡(20)、尋呼設(shè)備(21)和延時(shí)器(22),所述數(shù)據(jù)采集卡(20)的輸入端連接有傳感器組(23),所述尋呼設(shè)備(21)和延時(shí)器(22)的輸入端與靜電感應(yīng)器(28)相連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能代筆機(jī)器人,其特征在于:所述語音輸入單元(8)包括數(shù)據(jù)編解碼器(25)和語音系統(tǒng)(26),所述數(shù)據(jù)編解碼器(25)的輸出端連接有無線信號(hào)收發(fā)器(27),所述無線信號(hào)收發(fā)器(27)的輸出端與語音系統(tǒng)(26)相連接。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能代筆機(jī)器人,其特征在于:所述人機(jī)交互界面(I)的輸出端還連接有液晶顯示屏(29)和控制鍵盤(30),所述控制鍵盤(30)上還設(shè)置有麥克風(fēng)(32)和揚(yáng)聲器(31),且麥克風(fēng)(32)和揚(yáng)聲器(31)的輸出端通過電平轉(zhuǎn)換模塊(33)與電源控制器(44)相連接。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能代筆機(jī)器人,其特征在于:所述遙測(cè)識(shí)別模塊(11)的輸出端連接有客戶應(yīng)用模塊(34),所述客戶應(yīng)用模塊(34)的輸出端與SDP客戶端(35)相連接,所述終端檢測(cè)模塊(12)的輸出端通過SPI總線(36)與SDP服務(wù)器(37)相連接,所述SDP月艮務(wù)器(37)的輸入端與終端計(jì)算機(jī)(45)相連接。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能代筆機(jī)器人,其特征在于:所述人機(jī)交互界面(I)還連接有微型攝像頭(38)和手動(dòng)檢測(cè)器(39),所述微型攝像頭(38)的輸出端連接有圖像采集模塊(40),所述圖像采集模塊(40)通過數(shù)據(jù)校對(duì)模塊(46)與手動(dòng)檢測(cè)器(39)相連接,所述手動(dòng)檢測(cè)器(39)的數(shù)據(jù)端與綜合數(shù)據(jù)庫(2)相連接。
【文檔編號(hào)】B25J9/16GK106041965SQ201610671546
【公開日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年8月15日 公開號(hào)201610671546.9, CN 106041965 A, CN 106041965A, CN 201610671546, CN-A-106041965, CN106041965 A, CN106041965A, CN201610671546, CN201610671546.9
【發(fā)明人】肖旺群, 程建新, 肖澤承, 王雪潔, 葉俊男, 席樂, 婁明, 陳龍, 周雪, 袁說
【申請(qǐng)人】馬鞍山市安工大工業(yè)技術(shù)研究院有限公司