[发明专利]一种机器人教育平台

说明书

技术领域

本发明涉及一种学习平台，特别是关于一种机器人教育平台。

背景技术

在认识自然、改造自然的过程中，人们一直渴望能够创造出可以模拟人的各种功能的机器人来帮助或代替人进行劳动。在不断的尝试和努力下，人类终于在二十世纪中叶实现了这一愿望。随着社会的发展和科技的进步，机器人的发展日新月异，未来的机器人智能化程度更高，应用领域也将越来越广泛。近几十年中，机器人的发展异常迅速，它不仅可以在工业生产中发挥着重要的作用，而且还可以广泛应用于军事、医疗、娱乐等各个领域。目前的机器人教育平台可以搭建出多种机器人，人们可以设计不同的程序去控制机器人，使机器人完成不同的任务，以提高机器人的智能水平，更好地为人类服务。尽管如此，现有的机器人教育平台仍然存在以下缺点：整体上扩展性不强，功能简单，用户群体不广；硬件上端口偏少，端口功能固定；软件上使用图形化编程，图形形状各异，不易区分；结构件多采用塑料件，易碎。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种扩展性强，易于学习，适合人群范围广的机器人教育平台。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种机器人教育平台，其特征在于：它包括一箱体，所述箱体内设置有机械组件、传感单元、控制单元、驱动单元、执行单元、接口转换单元、任务软件光盘和为系统供电的电源；所述机械组件包括搭建机器人骨架用的结构件、连接件和标准件；所述传感单元包括用于感知机器人自身状况和外界环境变化的行程开关模块、红外寻迹模块、红外接收模块、光敏传感单元和温敏传感单元；所述任务软件光盘在操作时安装在一计算机中，打开所述任务软件光盘，能够显示供操作者选择输入的图形化编程界面；所述控制单元包括用于按照任务程序对所述传感单元检测到的信息进行分析、判断、推理和决策得出一控制指令的单片机、输入输出接口和USB接口；所述驱动单元包括用于接收所述控制单元发出的驱动所述机械组件工作的控制指令的电机驱动模块、直流电机、舵机和数码管显示模块；所述执行单元包括用于接收所述控制单元发出的控制指令并执行的按键模块、开关模块、LED灯模块和蜂鸣器模块；所述接口转换单元包括用于连接所述传感单元和执行单元的三针接口，以及连接所述控制单元的十针接口。

所述机械组件中的结构件包括若干U形架、L形架、矩形框、拐角、平面钢板、平面钢条、十字钢架、L形角架和扇形片中的一种以上，所述结构件上均设置有能够相互连接且具有相同孔距和孔径的圆孔，且所述矩形框的三块侧板、L形角架的底板和立板、及扇形片上还开设有卡槽；所述机械组件中的连接件包括若干方轴、支柱、车轮固定件、轴固定套、联轴器、齿轮和齿条中的一种以上，所述支柱上设置有插设所述方轴的圆形或方形通孔，所述车轮固定件上设置有插设所述方轴的盲孔和顶丝孔；所述轴固定套上设置有插设所述方轴的方形通孔和顶丝孔；所述联轴器的两端分别设置有插设所述方轴和电机或舵机输出轴的台阶孔和顶丝孔；所述齿轮的盘面上设置有插设所述方轴的中心方孔，围绕所述中心方孔设置有若干圆孔，每一所述圆孔与所述中心方孔之间的中心距与所述结构件上各圆孔之间的孔距相同；所述齿条的一面设置有若干与所述结构件连接的螺纹孔，另一面设置有与所述齿轮啮合的齿纹；所述机械组件中的标准件包括顶丝、螺钉、螺母、螺丝、铜柱、万向轮和电池盒的一种以上。

所述控制单元还包括供电选择开关、电源稳压单元、供电指示灯、程序指示灯和AD转换接口；所述供电选择开关选择连接所述电源和USB接口，所述电源稳压单元将所述USB接口提供的5V直流电或电源提供的6～9V转换成稳定的5V直流电，所述供电指示灯的亮灭表征有无电源接通，所述程序指示灯用于显示程序运行状态。