[发明专利]一种指令型机器人拼图系统及拼图一体机

说明书

技术领域

本发明属于机器人科技娱乐、教育技术领域，具体涉及一种指令型机器人拼图系统及拼图一体机。

背景技术

21世纪，机器人无处不在：加工车间、商场服务场所、银行导引、餐饮娱乐企业、医学、家庭陪护、儿童陪教、农业领域等，机器人的力量开始日益凸显，机器人代替人去完成那些枯燥、单一模式的工作任务、以及需要长时间高精度、高注意力的工作、代替人进入环境恶劣、空间封闭、危险的地方工作，他们有远超越人在力量、精度、视觉识别、稳定性等方面的能力，释放人、并服务于人。在这种大环境下机器人产业如雨后春笋，遍地开花无处不在，由此市场大量需求能够参与机器人研发、操作和维修的人才，人才培养越来越紧急重要。

人才的培养不仅仅局限于课堂教育，也可以通过启蒙教育来培养青少年对机器人的兴趣，增加他们对机器人知识的了解，以此来培养未来能够参与机器人研发、操作和维修等工作的技术人才，如何设计一款娱乐性启蒙教育设备来激发青少年对机器人的兴趣、增进深入学习机器人相关知识的机会是目前业内的共同目标。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种指令型机器人拼图系统及拼图一体机，操作者自定义拼图效果，拼图机器人一步一步动作完成目标拼图，在操作者与拼图机器人的互动过程中向操作者最真实、近距离的展示机器人的动作执行过程、和执行原理，通过娱乐启蒙型教育来激发青少年对机器人的兴趣，增进深入学习机器人相关知识的机会，达到对青少年启蒙性教育的目的，为培养未来参与机器人相关工作的技术人员做好准备。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：一种指令型机器人拼图系统，其特征在于：包括，

-拼图机器人，其用于将各个拼图单体拼接成图案，其机械臂的动作执行末端设置有吸盘；

-人机交互界面，其设置在所述拼图机器人的动作行程范围外，其形成用户下达拼图指令的用户界面，用户在所述人机交互界面上能够进行界面设置、和自定义设置，所述自定义设置至少包括拼图区域设置、拼图图案形状设置、拼图图案颜色设置；

-机器人控制器，其控制驱动所述拼图机器人的机械臂动作，以带动吸盘取放各拼图单体至目标位置；

-中央控制器，其与所述机器人控制器、和人机交互界面通信连接；

所述中央控制器响应用户在人机交互界面上的界面设置、和自定义设置，对用户的各项设置进行算法处理，获得拼图机器人的拼图路径，并将拼图路径传输至所述机器人控制器，由机器人控制器根据计算获得的拼图路径控制所述拼图机器人动作将拼图单体拼接成图案。

本发明的一个较佳实施例中，进一步包括所述中央控制器包括响应处理模块、和中心算法处理模块，

-所述响应处理模块其用于响应用户的界面设置和自定义设置，并将处理结果传输至中心算法处理模块；

-所述中心算法处理模块，其以用户的自定义设置为结果进行计算，获得拼图机器人的拼图路径，并将拼图路径传输至机器人控制器；

-所述中心算法处理模块，其以用户的界面设置为结果进行甄选计算，在数据库中选择指定程序模块输出。

本发明的一个较佳实施例中，进一步包括

-所述中心算法处理模块，其以最快回收拼图单体为结果进行计算，获得拼图机器人回收单体的路径，并将回收单体的路径传输至机器人控制器，由机器人控制器控制所述拼图机器人动作回收当前拼图区域的拼图单体。

本发明的一个较佳实施例中，进一步包括计用户设置的拼图区域为当前拼图区域，进入拼图后如果当前拼图区域内有拼图单体，则拼图机器人先回收拼图单体后再进入当前拼图程序。

本发明的一个较佳实施例中，进一步包括所述界面设置至少包括拼图背景音效、拼图结束音效、故障报警音效和灯光效果。

本发明的一个较佳实施例中，进一步包括所述中央控制器还包括落料检测模块，所述落料检测模块用于检测所述吸盘吸取拼图单体后是否非正常落料，一旦检测到非正常落料立即启动报警。

本发明的一个较佳实施例中，进一步包括所述中央控制器还包括故障检测模块，所述故障检测模块用于开机过程中、和运行过程中的故障检测，并实时输出带语音播报的故障检测结果。

本发明的一个较佳实施例中，进一步包括所述中央控制器还包括智能终端远程监控模块，所述智能终端远程监控模块用于智能终端远程启动或者关闭拼图系统。