一种绘本交互机器人

1.本实用新型涉及一种机器人领域，尤其涉及一种绘本交互机器人。


背景技术：

2.绘本是指一类以图画为主，并附有少量文字的故事读本，其主要面向儿童其通过将文字和图画相结合，来表达特定的主题或故事，传统的纸质绘本均是提前印刷在纸张上，因此承载的内容有限，而现有的电子绘本是直接将绘本的内容电子化并展现在终端上，或者用点读笔的方式进行绘本阅读，用户的交互感差，且儿童自主阅读耐性不足，无法通过与绘本互动的方式获取更丰富的故事内容，为了提高阅读趣味性和丰富故事内容，需要提出一种绘本交互机器人。


技术实现要素：

3.针对现有技术存在的缺点，本实用新型提供一种绘本交互机器人，可以丰富绘本玩具内容与玩法。
4.本实用新型提供一种绘本交互机器人，其包括角色盖板、机架以及套设在机架外的壳体，所述角色盖板可拆卸地安装在所述壳体上，该角色盖板内设置有rfid标签，所述机架内设置有处理器，以及与所述处理器电连接的语音模块、色彩感应器、路线追踪器、机械元件以及rfid接收器，所述rfid接收器接收所述rfid标签的信息以识别该绘本交互机器人当前扮演的角色信息，所述色彩感应器以及路线追踪器均设置在机架底部，所述路线追踪器用于识别设置在绘本上的行进路线配合所述处理器驱动所述机械元件使该绘本交互机器人沿行进路线行走，所述色彩感应器用于识别设置在行进路线上的色彩点，所述处理器根据色彩感应器识别的不同色彩配合角色信息控制所述语音模块输出不同的剧情语音。
5.优选的，所述机械元件包括设置在机架底部两侧的左车轮以及右车轮，以及分别驱动车轮转动的左车轮电机以及右车轮电机。
6.优选的，所述路线追踪器包括第一路线追踪器、第二路线追踪器以及第三路线追踪器，所述第一路线追踪器设置在机架底部靠近左车轮的一侧，所述第三路线追踪器设置在机架底部靠近右车轮的一侧，所述第二路线追踪器设置在第一路线追踪器与第三路线追踪器之间；当所述第二路线追踪器检测到行进路线时，左、右车轮电机同时驱动左、右车轮转动使该绘本交互机器人沿行进路线直线行走；当第一路线追踪器检测到行进路线时，右车轮电机驱动右车轮转动使该绘本交互机器人向左调整行进方向，直至第二路线追踪器检测到行进路线；当所述第三路线追踪器检测到行进路线时，左车轮电机驱动左车轮转动使该绘本交互机器人向右调整行进方向，直至第二路线追踪器检测到行进路线。
7.优选的，所述角色盖板设有一凹槽，该凹槽内设置有一磁吸片，所述壳体上设置有与所述凹槽配合的一凸起，所述凸起内设置有一磁吸铁，所述角色盖板通过所述磁吸片与磁吸铁配合可拆卸地安装在所述壳体上。
8.优选的，所述壳体朝行进方向设置有灯孔，所述机架内与灯孔匹配的位置设置有
行进指示灯。
9.优选的，所述盖板与壳体之间还设置有一交互指示灯，该交互指示灯联动所述语音模块发出交互灯光。
10.优选的，所述机械元件包括设置在机架底部两侧的左车轮以及右车轮，驱动左、右车轮转动的电机，以及驱动左、右车轮转向的转向器。
11.优选的，所述路线追踪器包括第一路线追踪器、第二路线追踪器以及第三路线追踪器，所述第一路线追踪器设置在机架底部靠近左车轮的一侧，所述第三路线追踪器设置在机架底部靠近右车轮的一侧，所述第二路线追踪器设置在第一路线追踪器与第三路线追踪器之间；当所述第二路线追踪器检测到行进路线时，电机驱动左、右车轮转动使该绘本交互机器人沿行进路线直线行走；当第一路线追踪器检测到行进路线时，所述转向器驱动左、右车轮向左转向调整该绘本交互机器人的行进方向，直至第二路线追踪器检测到行进路线，所述转向器驱动左、右车轮向右转向恢复至直线行走；当所述第三路线追踪器检测到行进路线时，所述转向器驱动左、右车轮向右转向调整该绘本交互机器人的行进方向，直至第二路线追踪器检测到行进路线，所述转向器驱动左、右车轮向左转向恢复至直线行走。
12.本实用新型提供的绘本交互机器人，通过角色盖板确认角色信息，绘本上可以配合多个角色设置多个剧情场景，绘本内容将由多个连续的故事组合而成，随后该机器人通过路线追踪器与机械元件的配合沿绘本的行进路线行走自动行走引导剧情发展，并通过色彩感应器触发剧情讲解，该交互机器人使得绘本的故事内容得以扩展，不仅可以根据不同的剧情角色与交互元素交互，可以触发不同的剧情，还可以设计不同角色匹配不同的剧情支线触发不同的支线剧情，丰富了绘本的内容和玩法，使得用户在同一个绘本学习更多的故事内容，而机器人依靠机械元件与路线追踪器的配合沿行进路线自动行走并发出语音可以吸引用户的注意，提升绘本玩具的性价比和趣味性；用户还可以通过语音模块与机器人交互，提升用户的交互体验。
附图说明
13.图1是本实用新型提供的一种绘本交互机器人；
14.图2是图1中一种绘本交互机器人的爆炸图；
15.图3是图2中角色盖板的底面视图；
16.图4是图2中机架的立体视图；
17.图5是图2中机架的底面视图；
18.图6是本实用新型提供的绘本的结构视图。
具体实施方式
19.下面结合附图对本实用新型所提供的一种绘本交互机器人、装置和机器人作进一步说明，需要指出的是，下面仅以一种最优化的技术方案对本实用新型的技术方案以及设计原理进行详细阐述。
20.参阅图1、图2及图6，本实用新型具体实施例提供的一种绘本交互机器人，其用于与绘本7进行交互，其中，所述绘本7上设置有剧情场景71、72、73，行进路线74，以及交互用的色彩点75、76、77，所述绘本交互机器人包括角色盖板1、机架4以及套设在机架外的壳体
5。
21.结合图1、图2、图3、图4及图6，具体的，所述壳体5还包括上盖3和下盖6，所述角色盖板1可拆卸地安装在壳体的上盖3上，该角色盖板1内设置有rfid标签12，所述机架4内设置有处理器(图未示)，以及与所述处理器电连接的语音模块49、色彩感应器48、路线追踪器47、机械元件以及rfid接收器(图未示)，所述rfid接收器接收所述rfid标签的信息以识别该绘本交互机器人当前扮演的角色信息，所述色彩感应器48以及路线追踪器47均设置在机架4底部，所述路线追踪器47用于识别设置在绘本7上的行进路线74并配合所述处理器驱动所述机械元件使该绘本交互机器人沿行进路线74行走，所述色彩感应器48用于识别设置在行进路线74上的色彩点75、76、77，所述处理器根据色彩感应器48识别的不同色彩配合角色信息控制所述语音模块输出不同的剧情语音，如色彩点75匹配触发剧情场景71的剧情内容，色彩点76匹配触发剧情场景72的剧情内容，色彩点77匹配触发剧情场景73的剧情内容，且每个剧情内容还与当前扮演的角色匹配，可以丰富绘本的剧情内容。
22.具体的，结合图1、图2及图3，在本实施中，所述角色盖板1设有一凹槽11，该凹槽11内设置有一磁吸片，所述上盖3上设置有与所述凹槽11配合的一凸起31，所述凸起31内设置有一磁吸铁，所述角色盖板1通过所述磁吸片与磁吸铁配合可拆卸地安装在所述上盖3上。
23.具体的，结合图1、图2、图4及图5，在本具体实施例中，所述机械元件用于驱动机器人行进，该机械元件具体包括设置在机架4底部两侧的左车轮43以及右车轮44，以及分别驱动车轮转动的左车轮电机45以及右车轮电机46，为了实现机器人不仅能沿直线行走还能应对弯曲路线，需要对路线追踪器47和机械元件的配合进行设计，为此，所述路线追踪器47具体包括第一路线追踪器471、第二路线追踪器472以及第三路线追踪器473，所述第一路线追踪器471设置在机架4底部靠近左车轮43的一侧，所述第三路线追踪器473设置在机架4底部靠近右车轮44的一侧，所述第二路线追踪器472设置在第一路线追踪器471与第三路线追踪器473之间；当所述第二路线追踪器472检测到行进路线74时，左、右车轮电机45、46同时驱动左、右车轮43、44转动使该绘本交互机器人沿行进路线直线行走；当行进路线出现弯道，且第一路线追踪器471检测到行进路线时，右车轮电机46驱动右车轮44转动使该绘本交互机器人向左调整行进方向，直至第二路线追踪器472检测到行进路线；当行进路线出现弯道，且所述第三路线追踪器473检测到行进路线时，左车轮电机45驱动左车轮43转动使该绘本交互机器人向右调整行进方向，直至第二路线追踪器检测到行进路线，通过三个路线追踪器配合车轮电机驱动车轮实现在弯曲的连续行进路线行走。
24.为了实现机器人可以在弯曲的行进路线上行走，除了上述通过两个车轮电机驱动机器人弯曲行进的方式外，还可以通过用转向器的方式改变车轮转向实现，具体的，当第一路线追踪器检测到行进路线时，所述转向器驱动左、右车轮向左转向调整该绘本交互机器人的行进方向，直至第二路线追踪器检测到行进路线，所述转向器驱动左、右车轮向右转向恢复至直线行走；当所述第三路线追踪器检测到行进路线时，所述转向器驱动左、右车轮向右转向调整该绘本交互机器人的行进方向，直至第二路线追踪器检测到行进路线，所述转向器驱动左、右车轮向左转向恢复至直线行走。
25.具体的，参阅图1、图2和图4，该绘本交互机器人还包括一行进指示灯41，所述壳体5朝行进方向设置有灯孔51，所述机架4内与灯孔51匹配的位置设置有行进指示灯41，该行进指示灯41通过指示灯架42固定安装在机架4上，该行进指示灯41可以在机器人行走时配
合发出行进灯光，增加趣味性；另外，所述盖板1与壳体5之间还设置有一交互指示灯2，该交互指示灯2联动所述语音模块49发出交互灯光；其中，所述交互模块49还可以通过联网的方式下载语音交流包，实现该绘本交互机器人与用户的语音交流。
26.本实用新型提供的绘本交互机器人，可自动行走并触发剧情，通过语音模块实现剧情内容的播报，在用户进行绘本知识学习时有更好的交互体验，还可以提高绘本内容学习的专注度。
27.以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本实用新型的限制，本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。