[发明专利]幼儿教育机器人不倒结构

说明书

本发明公开了一种幼儿教育机器人不倒结构，包括用于安装固定幼儿教育机器人机体的半球形底座，所述半球形底座内底部设有配重块，所述配重块的顶端中部通过万向球轴承活动连接于固定轴的底端，所述固定轴上还通过螺纹固定有连接座，所述连接座外部活动连接有固定套，所述固定套上通过固定杆焊接固定有钢球导管。本发明通过将所有钢球的重力进行集中通过下沉的钢球导管推动顶杆组件使得配重块向另一侧旋转，从而增加配重块中心与竖直方向的夹角，增大回复力矩，通过半球形底座的来回摆动不断重复上述步骤进行复位，与传统不倒翁结构相比，每次倾斜后复位时都可以通过增加一次回复力矩提高机器人的复位速度和效率，使得机器人更加稳定复位更快。

技术领域

本发明属于机器人装置技术领域，具体涉及一种幼儿教育机器人不倒结构。

背景技术

随着人工智能技术、计算机技术等相关技术的发展，对智能机器人的研究越来越多。在教育领域，许多院校已在学生中开设了机器人学方面的有关课程。幼儿教育机器人适合学龄前幼儿使用，培养学习兴趣，科普基础知识，学习陪伴机器人一般学习功能较强，帮助幼儿了解知识。

如申请号为CN201610465530.2的专利，其公开了可调节不倒翁式家教机器人，包括教学机器人本体和重心调节组件，所述教学机器人本体连接重心调节组件，所述重心调节组件包括机器人摇摆活动仓和不倒翁不规则面，所述机器人摇摆活动仓连接不倒翁不规则面，所述机器人摇摆活动仓内设置有重物块，所述重物块通过调心块驱动轮与驱动电机连接，所述重物块与调心块驱动轮之间设置有导轨，所述教学机器人本体能够通过调心块驱动轮和/或驱动电机的转动来调节重心不规则摆动晃动。上述发明结构简单，操作简单，增加了教学机器人的娱乐性与趣味性，防止教学机器人摔倒。

但是，上述方案在使用中存在如下缺陷：由于上述机器人只能沿着机器人摇摆活动仓左右摇摆，由于幼儿在使用机器人时，存在推动和扔的行为，且推动和扔的方向随机性较大，若上述机器人发生垂于直机器人摇摆活动仓的倾斜情况时，则机器人无法进行正常复位。

发明内容

本发明的目的在于提供一种幼儿教育机器人不倒结构，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种幼儿教育机器人不倒结构，包括用于安装固定幼儿教育机器人机体的半球形底座，所述半球形底座内底部设有配重块，所述配重块的顶端中部通过万向球轴承活动连接于固定轴的底端，所述固定轴的顶端焊接固定在固定板的圆心处，所述固定板通过螺纹固定在半球形底座上，所述固定轴上还通过螺纹固定有连接座，所述连接座外部活动连接有固定套，所述固定套上通过固定杆焊接固定有钢球导管，所述钢球导管内滚动设有钢球，所述钢球导管与配重块之间还连接有顶杆组件，所述顶杆组件设置有六个且等间隔分布，所述顶杆组件包括外套杆，所述外套杆的底端铰接于配重块，所述外套杆内活动设有内顶杆，所述内顶杆的顶端铰接于钢球导管，顶杆组件用于推动配重块，且内顶杆可从外套杆内伸出。

优选的，所述配重块的底部与半球形底座的内部呈相同曲率的弧面，所述配重块的底部与半球形底座之间间隙设置，所述配重块的底部中心处设有凹槽，所述凹槽内通过滚珠保持架安装有滚珠。

优选的，所述连接座的中部向内凹进形成连接部，所述连接部表面呈球面。

优选的，所述固定套与连接部的最大直径处对齐，且固定套呈弧形向连接部最大直径的两侧延伸，所述固定套活动套接在连接部上。

本发明的技术效果和优点：

当机器人倾斜时，钢球导管内的钢球将会向低处进行倾斜，从而将所有钢球的重力进行集中，使得钢球导管在固定套的作用下进行倾斜，再通过下沉的一侧推动顶杆组件使得配重块向另一侧旋转，从而增加配重块中心与竖直方向的夹角，增大回复力矩，通过半球形底座的来回摆动不断重复上述步骤进行复位，可应对各个方向的倾斜状况，与传统不倒翁结构相比，每次倾斜后复位时都可以通过增加一次回复力矩提高机器人的复位速度和效率，使得机器人更加稳定，复位更快。