[发明专利]一种面向儿童的模块化可自由拼接智能编程系统

说明书

本发明实施例涉及儿童智能编程控制技术领域，具体公开了一种面向儿童的模块化可自由拼接智能编程系统，包括电子拼图单元组合、红外感应模块、主控模块、RFID模块、LED阵列模块、电机模块和音乐模块；所述电子拼图单元组合包括多个电子拼图单元，相邻两个电子拼图单元的连接处以弹簧金属机构来实现铰链式的电气与结构的同时连接；完成各个电子拼图单元拼接后，形成所述的电子拼图单元组合，在电子拼图单元的安装口上安装主控模块、RFID感应模块、电机模块、LED阵列模块、红外感应模块和音乐模块。本发明改变了传统编程学习方式，做到实时返馈，直观易学，从而提高儿童编程学习的趣味性和创造性思维，帮助其发展早期的逻辑思维能力。

技术领域

本发明实施例涉及儿童智能编程控制技术领域，具体是一种面向儿童的模块化可自由拼接智能编程系统。

背景技术

随着科技的不断发展，尤其是人工智能的不断地进步，从小培养儿童如何懂得跟”机器”沟通变成了越来越重要的课题，于是很多面向儿童编程学习的产品应运而生。

市面上大部份面向儿童的编程教育产品普遍都要求儿童有一定的硬件和软件知识。在硬件方面，往往需要利用较多的电线来对电路板进行连接，有时甚至需要对一部份的零件进行焊接才使用。在这种情况下，硬件的搭建和学习变得较为复习，对于年龄较小的儿童来说，而且往往需要成人的协助下才能完成。

在编程软件方面，在面向儿童的图形化编程领域，虽有由谷歌开发的Blockly和由MIT多媒体实验室开发的Scratch等比较有代表性的平台，尽管其相对于C++和Python编程语言来说虽然已经简化了很多，但其面向的儿童年龄群依然是8到16岁的用户，对较年幼的儿童来说并不是很友好。在此之上，其图形化的形状本身在使用起来时，儿童往往只能以文字的描述来理解编程块的功能。其系统的复杂性和编程块的数量较多，并不利于较年小和没有编程经验的儿童来进行学习。

目前市面上的编程教育产品的结构组装比较复杂，硬件连接较为繁琐，而且在软件编程上往往需要儿童对编程有一定的基础。

另外，目前大多数编程教育产品都需要使用到电脑、手机、平板等可视化终端上才能执行。由于儿童的眼睛正处于发育阶段，长期的使用以上可视化终端将対儿童视力造成不良影响。再者，由于编程过程较为枯燥，往往需要花较长时间完成编成后才能看到效果，不利于引起儿童的学习兴趣。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种面向儿童的模块化可自由拼接智能编程系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

一种面向儿童的模块化可自由拼接智能编程系统，包括电子拼图单元组合、红外感应模块、主控模块、RFID模块、LED阵列模块、电机模块和音乐模块；

所述电子拼图单元组合、红外感应模块、主控模块、RFID模块、LED阵列模块、电机模块和音乐模块均内置处理器来处理各模块的本地工作和通信；

所述电子拼图单元组合包括多个电子拼图单元，相邻两个电子拼图单元的连接处以弹簧金属机构来实现铰链式的电气与结构的同时连接；

完成各个电子拼图单元拼接后，形成所述的电子拼图单元组合，在电子拼图单元的安装口上安装主控模块、RFID感应模块、电机模块、LED阵列模块、红外感应模块和音乐模块。

作为本发明实施例技术方案进一步的限定，通过所述的弹簧金属机构在相邻两个电子拼图单元的连接点可自由旋转，实现从平面到立体的连接方式。

作为本发明实施例技术方案进一步的限定，在所述电子拼图单元的表面上设有金属接触点，当模块安装到位后，其金属接触点为模块上设有的金属弹簧针提供了导电的接触面，实现了电路上的导通。

作为本发明实施例技术方案进一步的限定，所述电子拼图单元设置有防呆结构，模块上的防呆结构匹配，实现了保证安装方向的正确性。