[发明专利]一种人工智能教育机器人

说明书

本发明公开了一种人工智能教育机器人，涉及智能教育技术领域，解决了现有教育机器人不能及时更新学习资料，且无法根据儿童的学习记录定制学习计划的技术问题；本发明设置了学习规划模块，该设置根据学习曲线和学习资料的学习记录获取结果均值，根据儿童学习的历史记录分析儿童的学习效率，有助于提高教育机器人的教学效率；本发明设置了云端服务器，该设置对教育机器人固件版本和学习资料的更新，保证了教育机器人的工作效率，同时有助于提高儿童的学习质量；本发明设置了故障检测模块，该设置分别对硬件设备和内置传感器进行故障分析，并生成预警信号发送至用户的智能终端，使得用户能够及时发现教育机器人的故障信息，避免影响儿童的学习。

技术领域

本发明属于智能教育领域，涉及人工智能技术，具体是一种人工智能教育机器人。

背景技术

科技时代机器人行业发展势头强劲，全球服务型机器人市场规模正在不断扩大。教育机器人正在逐步取代点读机、故事机、平板机等传统产品。目前，随着二胎政策的放开，未来儿童人口数量将不断增加，儿童的教育教学非常重要。所以使用教育机器人对儿童进行陪伴、教育和教学，让儿童在快乐的环境中学习和成长。

公开号为CN110322737A的发明专利提供了一种人工智能教育机器人，包括头部、摄像头、补光灯、阵列麦克风、喇叭、高分辨率触摸屏、人体热释电传感器、红外线接收传感器、避障传感器、机械臂、机器底座，摄像头、补光灯与高分辨率触摸屏嵌入安装在头部的正面，阵列麦克风嵌入安装在头部正上方，喇叭安装在头部的左右两侧，人体热释电传感器、红外线接收传感器与避障传感器嵌入躯干中，机械臂安装在躯干的左右两侧。

上述方案的教育机器人具有智能语音交互功能，包括教育课程资源、娱乐互动、语音聊天百科问答与远程视频通话等，使用者可以通过语音或界面操作选择相应功能项；但是上述方案没有专门对儿童的学习情况进行分析，也没有针对性的教学；因此，上述方案仍需进一步改进。

发明内容

为了解决上述方案存在的问题，本发明提供了一种人工智能教育机器人。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种人工智能教育机器人，包括机器人本体和控制系统；所述机器人本体包括摄像头、喇叭、机器人底座、热释电传感器、避障传感器和高分辨率触摸屏；所述控制系统包括处理器、用户管理模块、数据存储模块、云端服务器、学习规划模块和故障检测模块；

所述热释电传感器和避障传感器与处理器通信连接；所述处理器分别与摄像头、机器人底座、喇叭和高分辨率触摸屏线性连接；

所述处理器分别与数据存储模块、故障检测模块和学习规划模块线性连接；所述处理器分别与云端服务器和用户管理模块通信连接；所述学习规划模块与数据存储模块通信连接；

所述用户管理模块与数据存储模块通信连接；所述用户管理模块用于用户通过智能终端对机器人本体进行管理，所述智能终端包括智能手机、平板电脑和笔记本电脑；

所述故障检测模块用于对机器人本体的故障进行预警；

所述数据存储模块中存储有机器人本体的身份标识；

所述云端服务器用于进行资源更新；所述资源包括学习资料和机器人本体的固件版本；所述学习资料包括教育课程和百科问答。

优选的，所述避障传感器在机器人本体移动时自动开启，在机器人本体禁止时自动休眠；所述机器人本体通过机器人底座进行运动，并结合摄像头控制与儿童的距离。

优选的，所述喇叭用于播放声音；所述热释电传感器用于检测机器人本体周围的人员信息。

优选的，所述学习规划模块用于对儿童的学习进行安排，包括：

获取数据存储模块中存储的学习资料并将学习资料标记为k，k＝1，2，……，m；

通过处理器获取数据存储模块中存储的学习曲线和学习资料k的完成时刻；