[实用新型]一种拟人布局的教学机器人

说明书

本实用新型公开了一种拟人布局的教学机器人，该机器人包括：头部传感单元、电源单元、头部旋转单元、控制电源、触碰传感单元、地面传感单元和运动单元，各单元根据人体类似功能仿生布局。该机器人功能完善，拟人布局，使用方便，外形简约友好，易于用户理解和掌握各个输入传感器和输出设备的作用和效果，适合在STEAM教育和创客教育中使用，提高学生的创新能力和应用能力。

技术领域

本实用新型涉及教学设备技术领域，特别涉及一种拟人布局的教学机器人。

背景技术

在STEAM教育和创客教育过程中，教学机器人是一种常用教具。学生需要给教学机器人编程来让其完成不同的任务，通过这种方式让学生由浅入深地学习编程。而教学机器人本身的设计和功能会直接影响编程学习的效果，也会影响学生进一步创造的空间。

目前现有的教学机器人为各类智能小车，主要为完成巡线、避障、人工遥控等特定任务设计机器人的功能和布局。然而此类任务的现实案例主要为汽车工程或工业系统，很少应用在日常生活中，所以缺乏对学生的进一步创新的启发。

为了解决目前市场上所存在的缺点，有必要提供一种技术方案，解决上述问题，帮助用户在给教学机器人的编程过程中，启发其探索机器人在生活中更普遍的应用方式，从而提高用户的创新能力和应用能力。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种拟人布局的教学机器人，具有功能完善，拟人布局，使用方便，外形简约友好，易于用户理解和掌握各个输入传感器和输出设备的作用和效果。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种拟人布局的教学机器人，所述机器人包括：头部传感单元，用于获取方向数据和距离数据，位于所述机器人的上部；电源单元，用于提供电能，位于所述机器人的中前部；头部旋转单元，用于固定和旋转所述头部传感单元，位于所述机器人的中上部；控制电源，用于控制各输入输出设备、存储程序、显示状态和获取用户遥控手柄的指令，位于所述机器人的中后部；触碰传感单元，用于获取机器人和环境障碍物接触的信息，位于所述机器人下部的外围；地面传感单元，用于获取地面局部的颜色信息和机器人整体的位移情况，位于所述机器人的下部；运动单元，用于精确驱动机器人整体运动和稳定机器人，位于所述机器人的下部。

本实用新型的进一步方案是：所述机器人的各个单元通过结构连接件连接为一个整体。

本实用新型的进一步方案是：所述头部传感单元包括陀螺仪模块和激光测距模块。

本实用新型的进一步方案是：所述头部旋转单元包括机械旋转平台和舵机。

本实用新型的进一步方案是：所述控制单元包括主控板、可拆卸用户程序存储模块、彩色LED灯带和遥控手柄信号接收器。

本实用新型的进一步方案是：所述触碰传感单元包括触碰传感器和弹性挡板。

本实用新型的进一步方案是：所述地面传感单元包括颜色传感器和光流传感器。

本实用新型的进一步方案是：所述运动单元包括带编码器和减速箱的小型电机、主动轮和万向轮。

本实用新型的有益效果是：所述机器人的传感器和动力布局按照人体仿生学布局，传感器与人体的视觉、方向感、触觉、动作感知、地面感知一一对应，运动机构也近似人体的双腿，用户可以按照自身肢体的动作逻辑和策略给机器人编程，从而拓展教学机器人的实际应用。所述机器人功能完善，拟人布局，使用方便，外形简约友好，易于用户理解和掌握各个输入传感器和输出设备的作用和效果，适合在STEAM教育和创客教育中使用，提高学生的创新能力和应用能力。

附图说明

图1是本实用新型一实施例所提供的拟人布局的教学机器人的功能结构示意图。

图2是本实用新型一实施例所提供的拟人布局的教学机器人的整体示意图。