利用机器人的交互式学系统和在儿童教育中操作该系统的方法

摘要

一种使用机器人的交互式学系统，包括：输入单元(10)，使用传感器输入信号，该传感器感测儿童的体形和声音以及教学材料，并且输入单元输入用于教授儿童的内容、或者当在学期间被儿童直接触摸时输入信号；CPU(20)，确定与通过输入单元(10)输入的信号相对应的动作并控制使教授儿童的过程得以进行的元件；数据表(30)，当在CPU(20)中生成相关于儿童的信号输入时提供由CPU(20)调用的控制数据；以及驱动单元(40)，接收控制信号并驱动机器人的音频单元、视频单元、以及马达以在CPU(20)基于数据表(30)的控制数据传送控制信号时执行学所需的机器人动作。还公开了操作该交互式学系统的方法。

主权项

一种使用机器人的交互式学习系统，所述机器人输出声音和图像来教授儿童并通过驱动马达来进行行走和运动，所述交互式学习系统包括： 输入单元（10），使用传感器输入信号，所述传感器感测儿童的体形和声音以及被选择用来教授儿童的教学材料，并且所述输入单元输入用于教授儿童的内容、或者当在学习期间被儿童直接触摸时输入信号； 中央处理单元CPU（20），确定与通过所述输入单元（10）输入的信号相对应的动作并控制使教授儿童的过程得以进行的元件； 数据表（30），当在所述CPU（20）中生成相关于儿童的信号输入时提供由所述CPU（20）调用的控制数据，所述数据表（30）包括： 学习数据表（31），储存利用所述教学材料使学习得以进行的过程的数据、并且储存在执行所述过程时机器人的动作的标准化数据， 动作模式数据表（32），预先储存在学习期间能产生的儿童动作模式、并且储存实时生成并由所述输入单元（10）观察到的儿童动作模式， 对应模式数据表（33），预先储存与对应于儿童动作模式要执行的机器人动作有关的数据、并且储存当按照与实时生成的儿童动作模式相对应的对应近似值来执行机器人动作时的情景，以及 驱动数据表（34），预先储存由所述CPU（20）用来驱动机器人做动作的基本数据；以及 驱动单元（40），接收控制信号并驱动机器人的音频单元、视频单元、以及马达以在所述CPU（20）基于从所述数据表（30）提供的控制数据传送控制信号时执行学习所需的机器人动作。