一种机器人演奏系统的制作方法

本实用新型涉及机器人技术领域，尤其涉及一种机器人演奏系统。

背景技术：

以传感器、人工智能、计算机科学等信息技术为基础的服务机器人正逐步进入人们的生活，成为机器人产业化中一个新的增长点。娱乐表演机器人是一种新型的服务机器人，通过硬件的设计使得娱乐机器人具有人性化的外形。日新月异的科技发展给音乐领域注入了许多新鲜元素，逐渐改变了人们编写、表演、制作甚至欣赏音乐的方式。

但是现在的电子琴只能人工独自弹奏，不能机器自动弹奏，智能化低。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种机器人演奏系统，旨在解决现在的电子琴只能人工独自弹奏，不能机器自动弹奏，智能化低的问题。

为实现上述目的，第一方面，本实用新型提供了一种机器人演奏系统，包括键床、琴键、第一电磁铁、第一磁铁、连接件、可编程逻辑控制器、放置台和固定组件，所述键床具有凹槽、空腔和通孔，所述通孔、所述琴键、所述第一电磁铁、所述第一磁铁和所述连接件的数量均为多个，所述凹槽位于所述空腔的上方，多个所述通孔连通所述凹槽和所述空腔，多个所述琴键排列于所述键床上，覆盖所述凹槽，在所述凹槽内上下移动，且每一所述琴键与每一所述通孔相对设置，多个所述第一电磁铁位于所述空腔内，多个所述第一磁铁与所述键床固定连接，并位于所述空腔内，且每一所述第一磁铁与每一所述通孔和每一所述第一电磁铁相对设置，每一所述连接件与每一所述琴键固定连接，并贯穿对应所述通孔，延伸至所述空腔内与所述第一电磁铁固定连接，所述可编程逻辑控制器与所述第一电磁铁电连接，所述放置台与所述键床一体成型，并位于远离所述空腔的一侧，且具有斜面，所述斜面朝向所述琴键的一侧，乐谱书本放置于所述斜面上，所述固定组件夹持乐谱书本。

其中，所述固定组件包括第二磁铁和第二电磁铁，所述第二磁铁和所述第二电磁铁的数量均至少为两个，所述第二磁铁与所述放置台滑动连接，并位于所述斜面上，每一所述第二电磁铁与每一所述第二磁铁相对设置，且与所述可编程逻辑控制器电连接，并抵持乐谱书本于所述斜面上。

其中，所述机器人演奏系统还包括翻动组件，所述翻动组件包括第三电磁铁、第一弹性件、转动件和第四电磁铁，所述第三电磁铁和第一弹性件的数量均为多个，每一所述第一弹性件夹持乐谱书本的一页，每两个所述第三电磁铁与所述第一弹性件固定连接，且与所述可编程逻辑控制器电连接，并位于所述乐谱书本的两侧，所述转动件和第四电磁铁的数量为两个，两个所述转动件与所述放置台转动连接，并位于乐谱书本的两侧，每一所述第四电磁铁与每一所述转动件固定连接，且与所述可编程逻辑控制器电连接，并与所述第三电磁铁相对设置。

其中，所述机器人演奏系统还包括支撑组件，所述支撑组件的数量为多个，每一所述支撑组件位于每一所述第一电磁铁的一侧，且位于所述空腔内，所述支撑组件包括固定件和滑动件，所述固定件与所述键床固定连接，并位于所述第一电磁铁的一侧，所述滑动件与所述第一电磁铁固定连接，且与所述固定件滑动连接，并位于所述第一电磁铁和所述固定件之间。

其中，所述支撑组件还包括第二弹性件，所述第二弹性件与所述滑动件固定连接，并位于所述固定件内，且位于靠近所述第一磁铁的一侧。

其中，所述支撑组件还包括橡胶条，所述橡胶条位于所述第二弹性件内。

其中，所述机器人演奏系统还包括香料棒和储料盒，所述香料棒与所述橡胶条固定连接，并位于所述橡胶条的一侧，所述储料盒位于所述固定件内，所述储料盒内填充有香水，所述储料盒具有米字型开口，所述米字型开口位于所述香料棒的正投影上。

本实用新型的一种机器人演奏系统，通过多个所述通孔连通所述凹槽和所述空腔，多个所述琴键排列于所述键床上，覆盖所述凹槽，在所述凹槽内上下移动，且每一所述琴键、每一所述通孔、每一所述第一电磁铁和每一所述第一磁铁相对设置，每一所述连接件与每一所述琴键固定连接，并贯穿对应所述通孔，延伸至所述空腔内与所述第一电磁铁固定连接，所述可编程逻辑控制器与所述第一电磁铁电连接，所述放置台与所述键床一体成型，并位于远离所述空腔的一侧，且具有斜面，所述斜面朝向所述琴键的一侧，乐谱书本放置于所述斜面上，所述固定组件夹持乐谱书本。实现根据可编程逻辑控制器控制与不同所述琴键连接的所述第一电磁铁通电或断电，进行歌曲演奏，智能化程度高。

第二方面，本实用新型提供了一种机器人演奏方法，包括：

基于五线谱中的音符弹奏时间的长短和音阶信息将选择的歌曲对应的乐谱中的每个音符的音高和节拍转换为相应的第一音符参数和第一节拍参数，形成数据表，存储至可编程逻辑控制器；

基于接收的歌曲信号，进入对应的演奏状态，包括：

当所述歌曲信号为歌曲独奏信号时，基于第一音符参数和第一节拍参数向与不同琴键连接的第一电磁铁输出对应的通电信号或断电信号，进入演奏进行状态，直至接收到歌曲停止信号；

当所述歌曲信号为第一歌曲合奏信号时，则停止向与不同琴键连接的第一电磁铁输出对应的通电信号或断电信号，进入演奏等待状态，直至检测到第二歌曲合奏信号时，则继续向与不同琴键连接的第一电磁铁输出对应的通电信号或断电信号。

在一实施方式中，基于接收的歌曲信号，进入对应的演奏状态，具体还包括：

当所述歌曲信号为歌曲练习信号时，进入演奏练习状态，并获取对应第一按键位置参数、第一按键频率参数和第一按键间隔时间参数，生成第一目标音符参数和第一目标节拍参数，存储至可编程逻辑控制器。

在一实施方式中，进入演奏练习状态之后，所述方法还包括：

获取所述第一目标音符参数和所述第一目标节拍参数，并与对应歌曲的所述第一音符参数和所述第一节拍参数进行比较，判断是否超出预设范围，若是，则输出第一提示信号。

在一实施方式中，输出第一提示信号之后，所述方法还包括：

获取超出预设范围的次数，并判断超出预设范围的次数是否达到预设次数，若达到，则获取可编程逻辑控制器内存储的对应歌曲向与不同琴键连接的第一电磁铁输出对应的通电信号或断电信号，进入演奏进行状态。

在一实施方式中，获取超出预设范围的次数，并判断超出预设范围的次数是否达到预设次数之后，所述方法还包括：

获取第一数量次达到预设次数对应的演奏数据，生成可视化乐谱数据显示。

在一实施方式中，基于接收的歌曲信号，进入对应的演奏状态，具体还包括：

当所述歌曲信号为歌曲录制信号时，进入歌曲录制状态，并获取对应第二按键位置参数、第二按键频率参数和第二按键间隔时间参数，存储至可编程逻辑控制器。

在一实施方式中，基于接收的歌曲信号，进入对应的演奏状态，具体还包括：

当所述歌曲信号为重复播放信号时，进入重复播放状态，则获取对应第二按键位置参数、第二按键频率参数和第二按键间隔时间参数向与不同琴键连接的第一电磁铁输出对应的通电信号或断电信号。

在一实施方式中，所述方法还包括：

获取可编程逻辑控制器的存储空间，并判断存储空间是否大于预设容量，若是，则输出第二提示信号。

第三方面，本实用新型提供一种机器人演奏装置，包括用于执行上述第二方面所述机器人演奏方法的模块。

第四方面，本实用新型提供一种服务器，包括处理器、通信接口和存储器，所述处理器、所述通信接口和所述存储器相互连接，其中，所述存储器用于存储计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述处理器被配置用于调用所述程序指令，执行上述第二方面所述的机器人演奏方法。

第五方面，本实用新型提供一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述程序指令当被处理器执行时使所述处理器执行上述第二方面所述的机器人演奏方法。

本实用新型的一种机器人演奏方法，通过将选择的歌曲对应的乐谱中的每个音符的音高和节拍转换为相应的第一音符参数和第一节拍参数；当所述歌曲信号为歌曲独奏信号时，基于第一音符参数和第一节拍参数向与不同琴键连接的第一电磁铁输出对应的通电信号或断电信号，进入演奏进行状态，直至接收到歌曲停止信号；当所述歌曲信号为第一歌曲合奏信号时，则停止向与不同琴键连接的第一电磁铁输出对应的通电信号或断电信号，进入演奏等待状态，直至检测到第二歌曲合奏信号时，则继续向与不同琴键连接的第一电磁铁输出对应的通电信号或断电信号。实现电子琴机器人根据歌曲信号可以独自演奏，也可以人工参与进行合奏交互，智能化程度高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型机器人演奏系统的结构示意图；

图2是本实用新型机器人演奏系统的左视图；

图3是本实用新型机器人演奏系统的俯视图；

图4是图1的局部放大图a；

图5是图2的局部放大图b；

图6是本实用新型支撑组件和第一电磁铁的结构示意图；

图7是本实用新型第一实施例提供的一种机器人演奏方法的流程示意图；

图8是本实用新型第二实施例提供的一种机器人演奏方法的流程示意图；

图9是本实用新型第三实施例提供的一种机器人演奏方法的流程示意图；

图10是本实用新型实施例提供的一种机器人演奏装置的结构示意图；

图11是本实用新型实施例提供的一种服务器的结构示意图；

图中：100-机器人演奏系统、1-键床、2-琴键、3-第一电磁铁、4-第一磁铁、5-连接件、6-放置台、7-固定组件、8-翻动组件、9-支撑组件、10-可编程逻辑控制器、11-凹槽、12-空腔、13-通孔、61-斜面、71-第二磁铁、72-第二电磁铁、81-第三电磁铁、82-第一弹性件、83-转动件、84-第四电磁铁、91-固定件、92-滑动件、93-第二弹性件、94-橡胶条、95-香料棒、96-储料盒、961-米字型开口、400-机器人演奏装置、401-转换模块、402-接收模块、405-输出模块、403-获取模块、404-判断模块、500-服务器、501-处理器、502-存储器、503-通信接口、505-总线。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

第一方面，请参阅图1至图6，本实用新型提供一种机器人演奏系统100，包括键床1、琴键2、第一电磁铁3、第一磁铁4、连接件5、可编程逻辑控制器10、放置台6和固定组件7，所述键床1具有凹槽11、空腔12和通孔13，所述通孔13、所述琴键2、所述第一电磁铁3、所述第一磁铁4和所述连接件5的数量均为多个，所述凹槽11位于所述空腔12的上方，多个所述通孔13连通所述凹槽11和所述空腔12，多个所述琴键2排列于所述键床1上，覆盖所述凹槽11，在所述凹槽11内上下移动，且每一所述琴键2与每一所述通孔13相对设置，多个所述第一电磁铁3位于所述空腔12内，多个所述第一磁铁4与所述键床1固定连接，并位于所述空腔12内，且每一所述第一磁铁4与每一所述通孔13和每一所述第一电磁铁3相对设置，每一所述连接件5与每一所述琴键2固定连接，并贯穿对应所述通孔13，延伸至所述空腔12内与所述第一电磁铁3固定连接，所述可编程逻辑控制器10与所述第一电磁铁3电连接，所述放置台6与所述键床1一体成型，并位于远离所述空腔12的一侧，且具有斜面61，所述斜面61朝向所述琴键2的一侧，乐谱书本放置于所述斜面61上，所述固定组件7夹持乐谱书本。

在本实施方式中，所述第一电磁铁3是通电产生电磁的一种装置。在铁芯的外部缠绕与其功率相匹配的导电绕组，这种通有电流的线圈像磁铁一样具有磁性。所述第一电磁铁3通电后与所述第一磁铁4具有相反磁性，异性相吸。所述可编程逻辑控制器10为内部存储器程序使用一类可编程存储器，执行面向用户的指令，如逻辑运算，连续操作，定时，计数和算术运算，以及经过数字或模拟输入/输出控制各种类型的机械。型号可以是fr-fx1n、fr-fx1s、fr-fx2n、fr-fx3u、fr-fx2nc或r-afr-q。所述连接件5为绳，重量轻，且不占据空间。所述可编程逻辑控制器10未控制所述第一电磁铁3工作时，人们可自行弹奏。所述可编程逻辑控制器10控制所述第一电磁铁3进行工作时，根据预先编好的歌曲程序，给对应所述琴键2连接的所述第一电磁铁3通电，具有与之对应的所述第一磁铁4的相反磁性，异性相吸，所述第一电磁铁3向对应所述第一磁铁4移动，进而带动所述连接件5拉动所述琴键2向下进行相应音调的弹奏。所述放置台6的斜面61用于放置乐谱书本，所述固定组件7用于固定乐谱书本，便于歌曲学习者或欣赏者观看。自动演奏，智能化程度高。

本实用新型的一种机器人演奏系统100，通过多个所述通孔13连通所述凹槽11和所述空腔12，多个所述琴键2排列于所述键床1上，覆盖所述凹槽11，在所述凹槽11内上下移动，且每一所述琴键2、每一所述通孔13、每一所述第一电磁铁3和每一所述第一磁铁4相对设置，每一所述连接件5与每一所述琴键2固定连接，并贯穿对应所述通孔13，延伸至所述空腔12内与所述第一电磁铁3固定连接，所述可编程逻辑控制器10与所述第一电磁铁3电连接，所述放置台6与所述键床1一体成型，并位于远离所述空腔12的一侧，且具有斜面61，所述斜面61朝向所述琴键2的一侧，乐谱书本放置于所述斜面61上，所述固定组件7夹持乐谱书本。实现根据可编程逻辑控制器10控制与不同所述琴键2连接的所述第一电磁铁3通电或断电，进行歌曲演奏，智能化程度高。

进一步的，所述固定组件7包括第二磁铁71和第二电磁铁72，所述第二磁铁71和所述第二电磁铁72的数量均至少为两个，所述第二磁铁71与所述放置台6滑动连接，并位于所述斜面61上，每一所述第二电磁铁72与每一所述第二磁铁71相对设置，且与所述可编程逻辑控制器10电连接，并抵持乐谱书本于所述斜面61上。

在本实施方式中，乐谱书本翻开至初始弹奏的一页，所述第二磁铁71可根据乐谱书本的大小滑动至合适位置，便于夹持。所述第二磁铁71滑动至乐谱书本的左右两侧，所述第二电磁铁72分别放置于乐谱书本上，且与第二磁铁71相对设置，所述可编程逻辑控制器10控制所述第二电磁铁72通电，与所述第二磁铁71具有相反磁性，异性相吸，便于夹持乐谱书本，不需人工固定，高效智能，防止掉落。

进一步的，所述机器人演奏系统100还包括翻动组件8，所述翻动组件8包括第三电磁铁81、第一弹性件82、转动件83和第四电磁铁84，所述第三电磁铁81和第一弹性件82的数量均为多个，每一所述第一弹性件82夹持乐谱书本的一页，每两个所述第三电磁铁81与所述第一弹性件82固定连接，且与所述可编程逻辑控制器10电连接，并位于所述乐谱书本的两侧，所述转动件83和第四电磁铁84的数量为两个，两个所述转动件83与所述放置台6转动连接，并位于乐谱书本的两侧，每一所述第四电磁铁84与每一所述转动件83固定连接，且与所述可编程逻辑控制器10电连接，并与所述第三电磁铁81相对设置。

在本实施方式中，所述第一弹性件82为皮筋，分别为两根，位于一页乐谱的两面，夹持一页乐谱，所述第三电磁铁81为“u”型，至少部分夹持一页乐谱的两面，且所述第三电磁铁81具有重量，可以压住乐谱随意翻页。当需要翻页时，所述可编程逻辑控制器10控制所述第三电磁铁81和所述第四电磁铁84通电，具有磁性，且具有相反磁性，异性相吸，所述转动件83与电机的输出端电连接，电机与所述可编程逻辑控制器10电连接，电机控制所述转动件83正向转动，向靠近乐谱首页转动，所述第四电磁铁84和所述第三电磁铁81相吸，带动第一弹性件82移动，从而带动第一弹性件82夹持的一页乐谱向乐谱首页转动，且所述第三电磁铁81与所述第二电磁铁72具有相反极性，异性相吸，固定翻过的一页乐谱与首页乐谱，然后所述可编程逻辑控制器10控制所述第四电磁铁84断电，所述第四电磁铁84不具有磁性，与所述第三电磁铁81不相吸而分离，所述转动件83反向转动回至原位，以此重复翻页，直至歌曲演奏结束，不需人工翻页，远处即可欣赏乐曲演奏表演，智能化程度高。

进一步的，所述机器人演奏系统100还包括支撑组件9，所述支撑组件9的数量为多个，每一所述支撑组件9位于每一所述第一电磁铁3的一侧，且位于所述空腔12内，所述支撑组件9包括固定件91和滑动件92，所述固定件91与所述键床1固定连接，并位于所述第一电磁铁3的一侧，所述滑动件92与所述第一电磁铁3固定连接，且与所述固定件91滑动连接，并位于所述第一电磁铁3和所述固定件91之间。

在本实施方式中，所述固定件91和所述滑动件92用以支撑所述第一电磁铁3，防止所述第一电磁铁3过重而拉动所述琴键2。当所述琴键2连接的所述第一电磁铁3通电向下移动时，所述滑动件92随之在所述固定件91上滑动；当所述琴键2连接的所述第一电磁铁3断电时，所述滑动件92和所述固定件91支撑所述琴键2。

进一步的，所述支撑组件9还包括第二弹性件93，所述第二弹性件93与所述滑动件92固定连接，并位于所述固定件91内，且位于靠近所述第一磁铁4的一侧。

在本实施方式中，所述第二弹性件93为弹簧，所述弹簧可以起支撑作用，又可以随所述滑动件92的压力而压缩，实现所述琴键2的上下移动发声。

进一步的，所述支撑组件9还包括橡胶条94，所述橡胶条94位于所述第二弹性件93内；所述机器人演奏系统100还包括香料棒95和储料盒96，所述香料棒95与所述橡胶条94固定连接，并位于所述橡胶条94的一侧，所述储料盒96位于所述固定件91内，所述储料盒96内填充有香水，所述储料盒96具有米字型开口961，所述米字型开口961位于所述香料棒95的正投影上。

在本实施方式中，所述橡胶条94为橡胶材质制成，橡胶是指具有可逆形变的高弹性聚合物材料，在很小的外力作用下能产生较大形变，除去外力后能恢复原状。所述橡胶条94位于所述第二弹性件93内，具有导向的作用，同时所述橡胶条94具有弹性，不会影响所述滑动件92的移动。在所述第一电磁铁3通电，带动与之连接的所述琴键2下移，从而带动所述滑动件92向下移动，所述橡胶条94向下移动，进而使与之连接的所述香料棒95从所述米字型开口961处伸入所述储料盒96内，沾染香水液体，在所述第一电磁铁3断电后，所述琴键2上移，带动所述香料棒95从所述储料盒96内溢出，香水液弥漫到空气中，提升环境舒适感，增强音乐欣赏和学习的氛围。同时米字型开口961的设计，使所述香料棒95移出所述储料盒96内后仍能对所述储料盒96内的香水进行保护，防止外物污染，且防止香水持续弥漫，使用寿命长。

第二方面，请参阅图7，图7是本实用新型第一实施例提供的一种机器人演奏方法的流程示意图。具体的，如图7所示，所述机器人演奏方法可以包括以下步骤：

s101、基于五线谱中的音符弹奏时间的长短和音阶信息将选择的歌曲对应的乐谱中的每个音符的音高和节拍转换为相应的第一音符参数和第一节拍参数，形成数据表，存储至可编程逻辑控制器。

本实用新型实施例中，电子琴演奏器进行演奏的过程中首先根据需要演奏的歌曲进行编程，具体的，根据具体的乐谱，编写控制不同音调对应的电磁铁开闭的程序代码，比如乐谱其中一段为1234567，那么编写的程序为首先在可编程逻辑控制器(plc)内设置计时器，然后按照乐谱演奏的第一音符参数和第一节拍参数，分别编写启动duo、rui、mi、fa、suo、la、xi对应输出上电磁铁开启的指令。

s102、基于接收的歌曲信号，进入对应的演奏状态。

本实用新型实施例中，电子琴自动演奏机器人硬件部分包括主机、存储芯片、晶体管、plc电源和执行元件的电源。具体为由牢固在支撑板上的一排微动电磁阀开关形成，并且开关的数目与要控制的键的数目相同。电磁阀包括电磁铁，电磁铁是通电产生电磁的一种装置。在铁芯的外部缠绕与其功率相匹配的导电绕组，这种通有电流的线圈像磁铁一样具有磁性。plc控制不同的第一电磁铁的开闭，绳索拉动琴键从而实现曲目的演奏。

当所述歌曲信号为歌曲独奏信号时，基于第一音符参数和第一节拍参数向与不同琴键连接的第一电磁铁输出对应的通电信号或断电信号，进入演奏进行状态，直至接收到歌曲停止信号；接收通电信号的第一电磁铁拉动琴键发音，接收断电信号的第一电磁铁不发生位移，从而实现电子琴机器人根据歌曲进行独自的演奏，减少长时间的音乐演奏时人工劳动强度。

当所述歌曲信号为第一歌曲合奏信号时，则停止向与不同琴键连接的第一电磁铁输出对应的通电信号或断电信号，进入演奏等待状态，直至检测到第二歌曲合奏信号时，则继续向与不同琴键连接的第一电磁铁输出对应的通电信号或断电信号。即人和机器人的互动，当人需要弹奏歌曲的某个部分时，接收到第一歌曲合奏信号时，机器人停止对电子琴的控制，人们可以自行弹奏，当人们弹奏某一部分结束后，接收到第二歌曲合奏信号，则继续通过输出通电信号或断电信号紧接着人弹奏之后的部分继续弹奏，直到接收到歌曲停止信号，即歌曲演奏完成；当人需要弹奏歌曲的全部时，接收到第一歌曲合奏信号时，机器人停止对电子琴的控制，人们弹奏整个歌曲，直至歌曲弹奏完毕。此外，获取可编程逻辑控制器的存储空间，并判断存储空间是否大于预设容量，若是，则输出第二提示信号，即当可编辑逻辑控制器的存储空间不够时，点亮led灯提示操作者存储已满，进行进一步的存储或转移。功能多样，可根据情况调节实现独奏或合奏，增强互动性，趣味性，变化音乐交流模式，智能化程度高。

本实用新型的一种机器人演奏方法，通过将选择的歌曲对应的乐谱中的每个音符的音高和节拍转换为相应的第一音符参数和第一节拍参数；当所述歌曲信号为歌曲独奏信号时，基于第一音符参数和第一节拍参数向与不同琴键连接的第一电磁铁输出对应的通电信号或断电信号，进入演奏进行状态，直至接收到歌曲停止信号；当所述歌曲信号为第一歌曲合奏信号时，则停止向与不同琴键连接的第一电磁铁输出对应的通电信号或断电信号，进入演奏等待状态，直至检测到第二歌曲合奏信号时，则继续向与不同琴键连接的第一电磁铁输出对应的通电信号或断电信号。实现电子琴机器人根据歌曲信号可以独自演奏，也可以人工参与进行合奏交互，智能化程度高。

请参阅图8，图8是本实用新型第二实施例提供的一种机器人演奏方法的流程示意图。具体的，如图8所示，所述机器人演奏方法可以包括以下步骤：

s201、基于五线谱中的音符弹奏时间的长短和音阶信息将选择的歌曲对应的乐谱中的每个音符的音高和节拍转换为相应的第一音符参数和第一节拍参数，形成数据表，存储至可编程逻辑控制器。

本实用新型实施例中，此步骤的内容与第一实施例中的s101内容一致，此处不再赘述。

s202、基于接收的歌曲信号，进入对应的演奏状态。

本实用新型实施例中，所述歌曲信号为歌曲独奏信号时，进入演奏进行状态；所述歌曲信号为第一歌曲合奏信号时，进入演奏等待状态；获取可编程逻辑控制器的存储空间，并判断存储空间是否大于预设容量，若是，则输出第二提示信号的内容与第一实施例中的内容一致，此处不再赘述。当所述歌曲信号为歌曲练习信号时，进入演奏练习状态，并获取对应第一按键位置参数、第一按键频率参数和第一按键间隔时间参数，生成第一目标音符参数和第一目标节拍参数，存储至可编程逻辑控制器。当人们需要电子琴机器人作为练习设备时，停止对与不同琴键连接的第一电磁铁输出对应的通电信号或断电信号，不对电子琴进行控制，人们可当一般电子琴练习弹奏，人们练习的同时，记录人们按键的第一按键位置参数、第一按键频率参数和第一按键间隔时间参数，生成第一目标音符参数和第一目标节拍参数进行存储。获取所述第一目标音符参数和所述第一目标节拍参数，并与对应歌曲的所述第一音符参数和所述第一节拍参数进行比较，判断是否超出预设范围，若是，则输出第一提示信号。即弹奏的效果不佳，点亮对应颜色led灯提示练习者注意，与机器人交互，指导练习者学习更改。获取超出预设范围的次数，并判断超出预设范围的次数是否达到预设次数，若达到，则获取可编程逻辑控制器内存储的对应歌曲向与不同琴键连接的第一电磁铁输出对应的通电信号或断电信号，进入演奏进行状态。即练习了多次都效果不佳，则电子琴自动弹奏对应的歌曲，便于练习者观看倾听学习纠正。获取第一数量次达到预设次数对应的演奏数据，生成可视化乐谱数据显示。即获取多次演奏效果不佳的演奏数据进行处理，生成可视化乐谱数据在显示屏上显示，指导练习者纠正学习。人与机器人交互学习纠正，智能化程度高。

本实用新型的一种机器人演奏方法，通过将选择的歌曲对应的乐谱中的每个音符的音高和节拍转换为相应的第一音符参数和第一节拍参数；当所述歌曲信号为歌曲独奏信号时，基于第一音符参数和第一节拍参数向与不同琴键连接的第一电磁铁输出对应的通电信号或断电信号，进入演奏进行状态，直至接收到歌曲停止信号；当所述歌曲信号为第一歌曲合奏信号时，则停止向与不同琴键连接的第一电磁铁输出对应的通电信号或断电信号，进入演奏等待状态，直至检测到第二歌曲合奏信号时，则继续向与不同琴键连接的第一电磁铁输出对应的通电信号或断电信号。实现电子琴机器人根据歌曲信号可以独自演奏，也可以人工参与进行合奏交互，智能化程度高。

请参阅图9，图9是本实用新型第三实施例提供的一种机器人演奏方法的流程示意图。具体的，如图9所示，所述机器人演奏方法可以包括以下步骤：

s301、基于五线谱中的音符弹奏时间的长短和音阶信息将选择的歌曲对应的乐谱中的每个音符的音高和节拍转换为相应的第一音符参数和第一节拍参数，形成数据表，存储至可编程逻辑控制器。

本实用新型实施例中，本实用新型实施例中，此步骤的内容与第一实施例中的s101内容一致，此处不再赘述。

s302、基于接收的歌曲信号，进入对应的演奏状态。

本实用新型实施例中，所述歌曲信号为歌曲独奏信号时，进入演奏进行状态；所述歌曲信号为第一歌曲合奏信号时，进入演奏等待状态；获取可编程逻辑控制器的存储空间，并判断存储空间是否大于预设容量，若是，则输出第二提示信号的内容与第一实施例中的内容一致，此处不再赘述。

当所述歌曲信号为歌曲录制信号时，进入歌曲录制状态，并获取对应第二按键位置参数、第二按键频率参数和第二按键间隔时间参数，存储至可编程逻辑控制器。即音乐达人可以录制弹奏的歌曲进行存储，便于学习者练习。

当所述歌曲信号为重复播放信号时，进入重复播放状态，则获取对应第二按键位置参数、第二按键频率参数和第二按键间隔时间参数向与不同琴键连接的第一电磁铁输出对应的通电信号或断电信号。即音乐达人弹奏录制的新歌曲可以重复播放，倾听感受或者鉴赏修改。

本实用新型的一种机器人演奏方法，通过将选择的歌曲对应的乐谱中的每个音符的音高和节拍转换为相应的第一音符参数和第一节拍参数；当所述歌曲信号为歌曲独奏信号时，基于第一音符参数和第一节拍参数向与不同琴键连接的第一电磁铁输出对应的通电信号或断电信号，进入演奏进行状态，直至接收到歌曲停止信号；当所述歌曲信号为第一歌曲合奏信号时，则停止向与不同琴键连接的第一电磁铁输出对应的通电信号或断电信号，进入演奏等待状态，直至检测到第二歌曲合奏信号时，则继续向与不同琴键连接的第一电磁铁输出对应的通电信号或断电信号。实现电子琴机器人根据歌曲信号可以独自演奏，也可以人工参与进行合奏交互，智能化程度高。

第三方面，请参阅图10，是本实用新型实施例提供的一种机器人演奏装置400的结构示意图。本实用新型实施例的机器人演奏装置400包括用于执行所述机器人演奏方法的模块。具体的，本实用新型实施例的机器人演奏装置400可以包括：转换模块401、接收模块402、输出模块405、获取模块403和判断模块404。其中：

所述转换模块401，用于基于五线谱中的音符弹奏时间的长短和音阶信息将选择的歌曲对应的乐谱中的每个音符的音高和节拍转换为相应的第一音符参数和第一节拍参数，形成数据表，存储至可编程逻辑控制器；

所述接收模块402，用于接收的歌曲信号，进入对应的演奏状态；

所述输出模块405，用于当所述歌曲信号为歌曲独奏信号时，基于第一音符参数和第一节拍参数向与不同琴键连接的第一电磁铁输出对应的通电信号或断电信号，进入演奏进行状态，直至接收到歌曲停止信号；

所述输出模块405，用于当所述歌曲信号为第一歌曲合奏信号时，则停止向与不同琴键连接的第一电磁铁输出对应的通电信号或断电信号，进入演奏等待状态，直至检测到第二歌曲合奏信号时，则继续向与不同琴键连接的第一电磁铁输出对应的通电信号或断电信号。

在一实施例中，所述获取模块403，用于当所述歌曲信号为歌曲练习信号时，进入演奏练习状态，并获取对应第一按键位置参数、第一按键频率参数和第一按键间隔时间参数，生成第一目标音符参数和第一目标节拍参数，存储至可编程逻辑控制器。

在一实施例中，所述获取模块403，用于获取所述第一目标音符参数和所述第一目标节拍参数，并与对应歌曲的所述第一音符参数和所述第一节拍参数进行比较，所述判断模块404，用于判断是否超出预设范围，若是，所述输出模块405，用于输出第一提示信号。

在一实施方式中，所述获取模块403，用于获取超出预设范围的次数，所述判断模块404，用于判断超出预设范围的次数是否达到预设次数，若达到，则获取可编程逻辑控制器内存储的对应歌曲向与不同琴键连接的第一电磁铁输出对应的通电信号或断电信号，进入演奏进行状态。

在一实施方式中，所述获取模块403，用于获取第一数量次达到预设次数对应的演奏数据，生成可视化乐谱数据显示。

在一实施方式中，所述获取模块403，用于当所述歌曲信号为歌曲录制信号时，进入歌曲录制状态，并获取对应第二按键位置参数、第二按键频率参数和第二按键间隔时间参数，存储至可编程逻辑控制器。

在一实施方式中，所述获取模块403，用于当所述歌曲信号为重复播放信号时，进入重复播放状态，则获取对应第二按键位置参数、第二按键频率参数和第二按键间隔时间参数向与不同琴键连接的第一电磁铁输出对应的通电信号或断电信号。

在一实施方式中，获取可编程逻辑控制器的存储空间，并判断存储空间是否大于预设容量，若是，则输出第二提示信号。

第四方面，请参阅图11，图11是本实用新型实施例提供的一种服务器500的结构示意图。该服务器500用于执行上述第二方面的方法。如图11所示，本实施例中的服务器500可以包括：一个或多个处理器501和存储器502。可选的，该服务器500还可包括一个或多个通信接口503。上述处理器501、通信接口503和存储器502可通过总线504连接，或者可以通过其他方式连接，图5中以总线504方式进行示例说明。

其中，所述处理器501可以是中央处理单元(centralprocessingunit，cpu)，该处理器501还可以是其他通用处理器501、数字信号处理器501(digitalsignalprocessor，dsp)、专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuit，asic)、现成可编程门阵列(field-programmablegatearray，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器501可以是微处理器501或者该处理器501也可以是任何常规的处理器501等。

所述通信接口503可用于收发信息或信令的交互，以及信号的接收和传递，通信接口503可包括接收器和发射器，用于与其他设备进行通信。所述存储器502可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作装置、至少一个功能所需的存储程序(比如文字存储功能、位置存储功能等)；存储数据区可存储根据服务器500的使用所创建的数据(比如图像数据、文字数据)等，并可以包括应用存储程序等。此外，存储器502可以包括高速随机存取存储器502，还可以包括非易失性存储器502，例如至少一个磁盘存储器502件、闪存器件、或其他易失性固态存储器502件。

所述存储器502还用于存储程序指令。所述处理器501可以调用上述存储器502存储的程序指令，实现如本实用新型实施例所示的机器人演奏方法。

其中，处理器501可用于调用所述程序指令执行以下步骤：基于五线谱中的音符弹奏时间的长短和音阶信息将选择的歌曲对应的乐谱中的每个音符的音高和节拍转换为相应的第一音符参数和第一节拍参数，形成数据表，存储至可编程逻辑控制器；

基于接收的歌曲信号，进入对应的演奏状态，包括：

当所述歌曲信号为歌曲独奏信号时，基于第一音符参数和第一节拍参数向与不同琴键连接的第一电磁铁输出对应的通电信号或断电信号，进入演奏进行状态，直至接收到歌曲停止信号；

当所述歌曲信号为第一歌曲合奏信号时，则停止向与不同琴键连接的第一电磁铁输出对应的通电信号或断电信号，进入演奏等待状态，直至检测到第二歌曲合奏信号时，则继续向与不同琴键连接的第一电磁铁输出对应的通电信号或断电信号。

在一实施方式中，当所述歌曲信号为歌曲练习信号时，进入演奏练习状态，处理器501可用于调用所述程序指令执行以下步骤：获取对应第一按键位置参数、第一按键频率参数和第一按键间隔时间参数，生成第一目标音符参数和第一目标节拍参数，存储至可编程逻辑控制器。

在一实施方式中，进入演奏练习状态之后，处理器501可用于调用所述程序指令执行以下步骤：获取所述第一目标音符参数和所述第一目标节拍参数，并与对应歌曲的所述第一音符参数和所述第一节拍参数进行比较，判断是否超出预设范围，若是，则输出第一提示信号。

在一实施方式中，输出第一提示信号之后，处理器501可用于调用所述程序指令执行以下步骤：获取超出预设范围的次数，并判断超出预设范围的次数是否达到预设次数，若达到，则获取可编程逻辑控制器内存储的对应歌曲向与不同琴键连接的第一电磁铁输出对应的通电信号或断电信号，进入演奏进行状态。

在一实施方式中，获取超出预设范围的次数，并判断超出预设范围的次数是否达到预设次数之后，处理器501可用于调用所述程序指令执行以下步骤：获取第一数量次达到预设次数对应的演奏数据，生成可视化乐谱数据显示。

在一实施方式中，当所述歌曲信号为歌曲录制信号时，进入歌曲录制状态，处理器501可用于调用所述程序指令执行以下步骤：获取对应第二按键位置参数、第二按键频率参数和第二按键间隔时间参数，存储至可编程逻辑控制器。

在一实施方式中，当所述歌曲信号为重复播放信号时，进入重复播放状态，处理器501可用于调用所述程序指令执行以下步骤：获取对应第二按键位置参数、第二按键频率参数和第二按键间隔时间参数向与不同琴键连接的第一电磁铁输出对应的通电信号或断电信号。

在一实施方式中，处理器501可用于调用所述程序指令执行以下步骤：获取可编程逻辑控制器的存储空间，并判断存储空间是否大于预设容量，若是，则输出第二提示信号。

第五方面，本实用新型实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器501执行时可实现图1或图2或图3所对应实施例中描述的机器人演奏方法中的部分或全部步骤，也可实现本实用新型图4所示实施例的机器人演奏装置400的功能，也可实现本实用新型图5所示实施例的服务器500的功能，此处不赘述。

所述计算机可读存储介质可以是前述实施例所述的机器人演奏装置400或者服务器500的内部存储单元，例如机器人演奏装置400或者服务器500的硬盘或内存。所述计算机可读存储介质也可以是所述机器人演奏装置400或者服务器500的外部存储设备，例如所述机器人演奏装置400或者服务器500上配备的插接式硬盘，智能存储卡(smartmediacard，smc)，安全数字(securedigital，sd)卡，闪存卡(flashcard)等。

本实用新型实施例还提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述方法中的部分或全部步骤。

在本申请中，术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在本申请的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本实用新型实施例的实施过程构成任何限定。

以上所述，仅为本实用新型的部分实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

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