一种儿童运动教学的人工智能机器人及其使用方法与流程

本发明涉及儿童成长辅助器械领域，尤其涉及一种儿童运动教学的人工智能机器人及其使用方法。

背景技术：

儿童时期处于人生的关键时期，这个时期对儿童的培养直接影响着儿童以后的生长发育过程，包括知识，思想，价值观，世界观等等在这个时期都是处于一个启蒙的阶段，所以对儿童的培养受到了家长和社会各界的重视。

目前家长通常比较偏重儿童的学习，包括各种用于学习的智能学习机，比较缺少运动方面的教学涉笔，儿童的身体健康同样是非常重要的，缺少可以根据不同爱好进行运动教学的智能设备。

因此，有必要提供一种儿童运动教学的人工智能机器人及其使用方法解决上述技术问题。

技术实现要素：

本发明提供一种儿童运动教学的人工智能机器人及其使用方法，解决了的现有缺少可以根据不同爱好进行运动教学的智能设备问题。

为解决上述技术问题，本发明提供的儿童运动教学的人工智能机器人，包括：中央处理模块和存储模块；

项目选择模块，所述项目选择模块用于用户选着对应的教学项目；

教学模块，所述教学模块通过显示模块播放对应的教学的课程；

采集模块，所述采集模块用于采集用户跟随运动时的姿势；

信息提取模块，所述信息提取模块用于对采集模块采集的图像信息进行提取；

对比模块，所述对比模块将信息提取模块提取的图像信息与视屏中标准信息进行对比；

语音模块，所述语音模块包括姿势错误提醒和姿势正确称赞；

输入模块，所述输入模块用于向存储模块中存储数据。

优选的，所述输入模块包括云端输入、蓝牙输入和usb输入。

优选的，还包括躯体，所述躯体底部通过连接箱固定安装有两个下肢部，所述躯体的两侧均固定安装有上肢部，所述躯体的顶部设置有头部。

优选的，所述显示模块设置于躯体的正面，所述采集模块设置于头部的上侧，所述语音模块设置于所述头部的正面，所述中央处理模块、存储模块、对比模块、输入模块和教学模块均设置于所述躯体的内部。

优选的，所述连接箱的内部固定安装有风冷组件，所述连接箱的上侧设置有往复装置，所述风冷组件包括鼓风机，所述鼓风机输出端连通有三通管，所述三通管的两端分别连通有软管和曲管。

通过风冷组件配合往复装置可以使气流均匀的进入到躯体内部，对内部的电子元件进行散热，提高散热效果。

优选的，所述曲管的一端设置有电磁阀，所述曲管的端部固定安装有导风套，所述导风套包括固定环，所述固定环内壁的两侧对称固定连接有导风块。

通过在曲管上设置电磁阀，通过起开电磁阀可以使一半气流通过三通管进入到曲管内部，并通过出风口吹出，对运动的人进行散热。

优选的，所述连接箱的正面开设有出风口，所述出风口的内部设置有百叶窗，所述下肢部上侧内部固定连接有多个冷却板，所述冷却板上开设有多个导风孔，相邻所述冷却板上的导风孔为错开设置，所述下肢部的表面且位于进风口的外侧粘接有防尘网。

通过将相邻冷却板上的导风孔错开设置，可以使气流进过不同冷却板时，与冷却板的接触面积更大，提高换热效率。

优选的，所述往复装置包括第一安装块和第二安装块，所述第一安装块和第二安装块分别固定于所述连接箱内壁的两侧，所述第一安装块的顶部固定安装有电机，所述电机输出轴的一端通过联轴器固定连接有主动轴，所述第二安装块的顶部转动连接有从动轴，所述主动轴和从动轴的表面均套设有皮带轮，两个所述皮带轮的表面通过皮带传动连接。

优选的，所述皮带的内侧固定安装有出风管头，所述出风管头与软管连通，所述第一安装块和第二安装块上均固定安装有第一触压开关和第二触压开关。

通过第一触压开关和第二触压开关控制电机的正反向转动，从而可以实现出风管头的往复移动。

一种儿童运动教学的人工智能机器人使用方法，包括以下步骤：

s1：驱动智能机器人，开启显示屏，然后根据项目选择选择对应的运动项目，并选着具体的章节；

s2：然后选择播放视屏或者跟着一起做选项；

s3：当选择跟着一起做选项后，跟着视屏的动作对应学习教学动作，同时采集模块拍摄使用者的跟随动作，当出现错误时进行提醒并提示正确的动作，当动作正确时，播报称赞语音；

s4：在智能机器人工作时，通过风冷组件配合往复装置对躯体内部均匀散热，且可以打开百叶窗，并控制电磁阀打开，可以将部分散热的气流导出，对使用者进行风冷。

与相关技术相比较，本发明提供的儿童运动教学的人工智能机器人及其使用方法具有如下有益效果：

本发明提供一种儿童运动教学的人工智能机器人及其使用方法，通过设置运动智能机器人，可以根据儿童的兴趣爱好选择学习的运动课程，教学的范围广泛，儿童可以跟随学习，并可以对姿势的错误进行指出并改正，同时可以对正确姿势，通过语音鼓励，且以机器人的形式进行教学，增加儿童学习的兴趣，提高儿童的身体的健康；

且通过设置风冷组件配合往复组件以及冷却板可以对智能机器人内部电子元件进行散热，提高散热效果，延长设备的使用寿命，同时可以控制电磁阀和百叶窗，可以将气流导出对运动中的儿童进行风冷，使儿童运动环境更加的舒适。

附图说明

图1为本发明提供的儿童运动教学的人工智能机器人的原理框图；

图2为本发明提供的儿童运动教学的人工智能机器人的结构示意图；

图3为图2所示的连接箱内部的结构示意图；

图4为图3所示的曲管的结构示意图。

图中标号：1、躯体，2、上肢体，3、连接箱，4、下肢部，5、头部，6、风冷组件，61、鼓风机，62、三通管，63、曲管，64、导风套，641、固定环，642、导风块，65、电磁阀，66、软管，7、往复装置，71、第一安装块，72、电机，73、主动轴，74、皮带轮，75、第二安装块，76、从动轴，77、皮带，78、出风管头，79、第一触压开关，710、第二触压开关，8、进风口，9、防尘网，10、冷却板，11、导风孔，12、出风口，13、百叶窗。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。

请结合参阅图1、图2、图3和图4，其中，图1为本发明提供的儿童运动教学的人工智能机器人的原理框图；图2为本发明提供的儿童运动教学的人工智能机器人的结构示意图；图3为图2所示的连接箱内部的结构示意图；图4为图3所示的曲管的结构示意图。儿童运动教学的人工智能机器人，包括：中央处理模块和存储模块；

项目选择模块，所述项目选择模块用于用户选着对应的教学项目；

教学模块，所述教学模块通过显示模块播放对应的教学的课程；

采集模块，所述采集模块用于采集用户跟随运动时的姿势；

信息提取模块，所述信息提取模块用于对采集模块采集的图像信息进行提取；

对比模块，所述对比模块将信息提取模块提取的图像信息与视屏中标准信息进行对比；

语音模块，所述语音模块包括姿势错误提醒和姿势正确称赞；

输入模块，所述输入模块用于向存储模块中存储数据。

所述输入模块包括云端输入、蓝牙输入和usb输入。

项目选择模块包括体育方面(如各种球类)、舞蹈类、武术等，根据喜好均可以通过输入模块输入到智能机器人中，采集模块为摄像头，显示模块为显示屏。

还包括躯体1，所述躯体1底部通过连接箱3固定安装有两个下肢部4，所述躯体1的两侧均固定安装有上肢部2，所述躯体1的顶部设置有头部5。

所述显示模块设置于躯体1的正面，所述采集模块设置于头部5的上侧，所述语音模块设置于所述头部的正面，所述中央处理模块、存储模块、对比模块、输入模块和教学模块均设置于所述躯体1的内部。

躯体1正面下侧设置有启动开关，躯体1背面设置有usb输入口，且一侧设置有电源线，上肢部2大臂与小臂连接处设置有舵机，舵机的转动角度为九十度，且小臂上的手部为大拇指输气，其他四个手指握起的状态，躯体1的两侧设置散热口，且位于散热口外部粘接有防尘网，且舵机与中央处理器电性连接，当儿童一套的动作完成后并正确时，启动舵机，然后间隔1-3秒再次启动，使小臂回至原位置。

所述连接箱3的内部固定安装有风冷组件6，所述连接箱3的上侧设置有往复装置7，所述风冷组件6包括鼓风机61，所述鼓风机61输出端连通有三通管62，所述三通管62的两端分别连通有软管66和曲管63。

软管66的长度满足出风管头78左右移动时所需要的距离值，鼓风机。

所述曲管63的一端设置有电磁阀655，所述曲管63的端部固定安装有导风套64，所述导风套64包括固定环641，所述固定环641内壁的两侧对称固定连接有导风块642。

导风块642设置有两组，且位于导风套64的上下两侧，每组设置有两个，且呈倾斜设置，方便对气流进行导流，增大气流的面积，且减缓气流的流速。

所述连接箱3的正面开设有出风口12，所述出风口12的内部设置有百叶窗13，所述下肢部4上侧内部固定连接有多个冷却板10，所述冷却板10上开设有多个导风孔11，相邻所述冷却板10上的导风孔11为错开设置，所述下肢部4的表面且位于进风口8的外侧粘接有防尘网9。

冷却板10为导热效率高的金属材质，可以为不锈钢材质，铝材质或者其他材质。

所述往复装置7包括第一安装块71和第二安装块75，所述第一安装块71和第二安装块72分别固定于所述连接箱3内壁的两侧，所述第一安装块71的顶部固定安装有电机72，所述电机72输出轴的一端通过联轴器固定连接有主动轴73，所述第二安装块75的顶部转动连接有从动轴76，所述主动轴73和从动轴76的表面均套设有皮带轮74，两个所述皮带轮74的表面通过皮带77传动连接。

所述皮带77的内侧固定安装有出风管头78，所述出风管头78与软管66连通，所述第一安装块71和第二安装块75上均固定安装有第一触压开关79和第二触压开关710。

第一触压开关79和第二触压开关710控制电机72的输出轴的正反转，电机72输出轴可以正反向转动，且电机72的启动与关闭的开关设置在躯体1上。

一种儿童运动教学的人工智能机器人使用方法，包括以下步骤：

s1：驱动智能机器人，开启显示屏，然后根据项目选择选择对应的运动项目，并选着具体的章节；

s2：然后选择播放视屏或者跟着一起做选项；

s3：当选择跟着一起做选项后，跟着视屏的动作对应学习教学动作，同时采集模块拍摄使用者的跟随动作，当出现错误时进行提醒并提示正确的动作，当动作正确时，播报称赞语音；

s4：在智能机器人工作时，通过风冷组件6配合往复装置7对躯体1内部均匀散热，且可以打开百叶窗，并控制电磁阀65打开，可以将部分散热的气流导出，对使用者进行风冷。

本发明提供的儿童运动教学的人工智能机器人及其使用方法的工作原理如下：

驱动智能机器人，开启显示屏，然后根据项目选择选择对应的运动项目，并选着具体的章节，其中项目包括体育方面如各种球类、舞蹈类、武术等，根据喜好均可以下载或者传输到该智能机器人中；

然后选择播放视屏或者跟着一起做选项，播放视屏用于播放学习的视屏，快速播放，跟着一起做，通过分步骤进行教学，慢节奏教学；

当选择跟着一起做选项后，跟着视屏的动作对应学习教学动作，同时采集模块拍摄使用者的跟随动作，当出现错误时进行提醒并提示正确的动作，当动作正确时，播报称赞语音；

且当一套动作完全做正确后，通过舵机带动上肢部2的小臂上扬，做出竖起大拇指的动作，其中手部一直保持竖起大拇指的动作的。

在智能机器人工作时，通过风冷组件6配合往复装置7对躯体1内部均匀散热，且可以打开百叶窗，并控制电磁阀65打开，可以将部分散热的气流导出，对使用者进行风冷。

其中风冷组件6中鼓风机61开启，使气流通过进风口8进入到下肢部4内部，并依次经过冷却板10上的导风孔11，由于相邻冷却板10之间的导风孔11错开，从而可以使气流与冷却板10接触更加的充分，从而提高换热效率，降低气流的温度，气流通过鼓风机61的输出端进入到三通管62内部；

然后通过软管66通过出风管头78喷出，进入到躯体1内部，且同时电机72带动皮带轮74顺时针转动，皮带轮74通过皮带77带动另一侧的皮带轮74转动，皮带77带动出风管头78跟随皮带77横向移动，当出风管头78与第二安装块75上的第二触压开关710触压后，此时电机72反向转动，此时出风管头78往回移动，当与第一触压开关79触压后，电机72再次顺时针转动，从而实现出风管头78的往复移动，使气流可以均匀的进入到躯体1中对内部的电子元件进行散热。

与相关技术相比较，本发明提供的儿童运动教学的人工智能机器人及其使用方法具有如下有益效果：

通过设置运动智能机器人，可以根据儿童的兴趣爱好选择学习的运动课程，教学的范围广泛，儿童可以跟随学习，并可以对姿势的错误进行指出并改正，同时可以对正确姿势，通过语音鼓励，且以机器人的形式进行教学，增加儿童学习的兴趣，提高儿童的身体的健康；

且通过设置风冷组件6配合往复组件7以及冷却板可以对智能机器人内部电子元件进行散热，提高散热效果，延长设备的使用寿命，同时可以控制电磁阀655和百叶窗，可以将气流导出对运动中的儿童进行风冷，使儿童运动环境更加的舒适。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

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