一种基于台灯的智能作业系统技术方案

本发明专利技术提供了一种基于台灯的智能作业系统，可以使学生在家做作业的时候通过台灯，从智能台灯后台数据库、父母、老师等多个途径求解难题的答案和解析；本发明专利技术提供的一种基于台灯的智能作业系统让学生可以就作业情况实时跟家长、老师、智能系统进行互动学习，另外，通过智能作业系统中的多个摄像头分别拍摄作业内容和学生现状，进行系统图片、语音、视频的录制和实时信息查看，然后实施多途径的发送和反馈，可以让家长和老师远程实时或者定时对孩子做作业时进行辅导和监督，让学生家庭书桌上必不可少的台灯不仅仅只是作为照明工具使用，同时还能作为载体决绝孩子做作业枯燥，父母外出不方便辅导孩子作业的问题。

An Intelligent Operating System Based on Table Lamp

【技术实现步骤摘要】
一种基于台灯的智能作业系统
本专利技术属于智能台灯与通讯
，特别涉及一种基于台灯的智能作业系统。
技术介绍
随着国家教育部对于教育信息化地不断推进和发展，以及社会生活水平的不断提高，一方面学生的作业负担越来越重，另一方面，家长忙于工作越来越没有时间陪同孩子辅导其进行家庭作业的完成。而台灯也成为了目前家庭学习书桌上必不可少的工具，针对学生用的台灯，目前市面上已经出现了多种形式和功能的台灯，但主要是集中在实现护眼防近视、语音智能调节灯光等，甚至有能与学生进行互动的学习机器人，但是这些智能台灯也只限于陪伴孩子的功能，或者对学生的简单日常学习生活提问进行解答，还不能对孩子的作业进行识别辅导。另外，现有微课录制设备复杂，一般仅对一名教师的教学内容进行录制，无法实现与学生之间的互动，学生学习起来较为枯燥，而且操作和录制起来较为不便，学生家庭书桌面积狭小，除了摆放书本、书架、台灯等学习用品，就已经很拥挤，在放置一台微课录制仪在说上，显然会让学生容易产生反感情绪，最终要的是目前微课录制仪也无法远程与父母、老师进行沟通和作业辅导。另一方面，家长对于孩子在家做作业不愿意轻易打扰的同时，也希望实时跟进孩子的作业问题，怕孩子精神注意力不集中，但是又不能装监控在孩子面前进行监控，而且家长普遍是不愿意给手机、Pad等移动通讯工具给孩子，因此，远程查看孩子在家的状态受到一定的局限性。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提供了一种基于台灯的智能作业系统，从两方面对孩子的作业问题进行设计解决方案，为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下说明：本专利技术提供了一种基于台灯的智能作业系统其特征包含双摄像头或者多摄像头对学生桌面的作业区域进行图像抓取和对学生对象的身体特征进行抓取，其满足下面两种功能。具体的，如图1所示，本专利技术在台灯底座上设置了1-显示屏，在灯架上设置了两个摄像头，学生在台灯下做作业遇到难题时，学生可以向台灯智能AI语音寻求解决问题的帮助，或者其中摄像头2，可以对学生在做作业时遇到的难题内容进行拍照，然后通过通过台灯智能作业系统，提交给系统，或者将图片发给老师和家长，家长通过手机或者PC端接受到难题内容后，可以进行远程将解或者解答后，以照片形式反馈到学生台灯底座显示屏上。具体的，如图1所示，根据上述实施方案一所述，灯架上装有两个摄像头，摄像头1拍摄范围为台灯前学生座椅区域，可以对学生进行视频和图片拍摄，学生可以通过肢体语言向老师或者父母发生视频和图片，反馈做作业时的个人状况，家长和老师也可以定时向学生申请在线视频监督，查看学生做作业时的状态和情况，摄像头2为水平方向拍摄，因此自然情况下不能拍摄到桌面上的内容。对于上述功能所述，本智能台灯作业系统包含台灯智能AI问答系统，其特征包括学生语音问答模块、台灯中央处理器、智能作业台灯数据库、智能作业台灯云端、台灯智能AI、问答匹配单元、问答匹配单元、台灯显示单元。上述学生语音问答模块包括对学生提问的问题语音识别，及关键字词特征识别，该模块用于学生遇到问题时，在向台灯智能AI寻求帮助时使用。上述台灯中央处理器用于语音识别的特征计算，其特征还包括双摄像头抓取的图像计算和处理，以及学生将这些图像通过无线网络或者蓝牙传送至家长或者老师的手机、PC终端。上述智能作业台灯数据库包含学生在桌面前拍摄的作业图像，摄像头实时拍摄的学生坐姿等图像，学生家长或者老师远程传输过来的图像或者视频等，还包括系统存储的学生作业题库。上述智能作业台灯云端用于链接互联网服务器，在线搜索外网能链接的关键字词，在外网搜索学生提出的问题的答案。上述台灯智能AI包含一个虚拟的问答机器人，其以一定的动画形象出现在台灯的显示屏上面，学生可以在显示屏上与台灯智能AI进行互动，进行答疑，其特征包含，对于学生的问题，向上述智能作业台灯数据库和智能作业台灯云端搜索问题答案。上述问答匹配单元，其特征包含台灯智能AI搜索到的答案信息和反馈的信息进行匹配，反馈信息包含语音播报答案或者输出银屏、视频、文字等信息。上述台灯显示单元用于台灯智能AI反馈的问答信息，显示孩子在台灯下录制的难题视频或者图像，也包括学生家长或者老师反馈的图像信息，以及整个系统操作的控制界面。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本专利技术做更进一步的具体说明，本专利技术的上述和/或其他方面的优点将会变得更加清楚。图1为本专利技术基于台灯的智能作业系统结构图。图2为本专利技术基于台灯的智能作业系统台灯操作界面示意图。图3为本专利技术基于台灯的智能作业系统摄像头1的功能示意图。图4为本专利技术基于台灯的智能作业系统摄像头2的功能示意图。图5为本专利技术基于台灯的智能作业系统台灯智能AI的功能示意图。见各图示中代号名称如下：1-显示屏，2-灯光调节开关，3-台灯支架，4-转动铰链，5-摄像头2，6-推纽，7-灯头转动铰链，8-摄像头1，9-LED台灯灯管，10-音响扬声器，11-麦克风装置，12-台灯支架转动装置，13-右按钮区，14-左按钮区，15-作业卷面，16-难题内容，100-左按钮区内容，101-显示屏显示内容，102-音响扬声器，103-麦克风装置，104-右按钮区内容。具体实施方式下面将结合本系统组成示意图和具体实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。本专利技术提供的一种基于台灯的智能作业系统同样适用于其他安装形式和连接方式，都属于本专利技术保护的范围。一种基于台灯的智能作业系统，其特征包括1-显示屏，2-灯光调节开关，3-台灯支架，4-转动铰链，5-摄像头2，6-推纽，7-灯头转动铰链，8-摄像头1，9-LED台灯灯管，10-音响扬声器，11-麦克风装置，12-台灯支架转动装置，13-右按钮区，14-左按钮区；所述支撑杆通过第一转轴与所述底座转动连接，所述折叠杆通过第二转轴与所述横支撑杆转动连接，所述摄像头1通过头部转轴与所述折叠杆转动连接，所述麦克风和音响装置集成在台灯底座上。优选的，还包括摄像头2，所述折叠杆上设有容置所述摄像头2的凹槽和控制所述摄像头1和台灯横支架上的推扭，所述摄像头2通过第三转轴与所述凹槽转动连接。优选的，所述摄像头2包括其旋转前盖、摄像头2旋转后盖、摄像头2前盖、摄像头2后盖、摄像头2主板，所述摄像头2旋转前盖与所述摄像头2前盖转动连接，所述摄像头2旋转后盖与所述摄像头2后盖转动连接，所述摄像头2主板设置在所述摄像头2旋转前盖和摄像头2旋转后盖中。优选的，所述底座内设有电池盒、底部主板、指示灯导光柱。根据上述技术方案所述，如图1所示，学生在遇到作业难题时，需要将作业难题内容放置在摄像头2下面，如图2所示，在台灯底座13-右按钮区，按下开始键，对拍摄内容进行对焦调整。上述内容包括台灯本身结构中，4-转动铰链，7-灯头转动铰链可以对摄像头的距离、角度、高度进行调节，经过初期的调节，可以操作6-推纽进行锁死，后期则不需要经常调节，也可以防止意外碰撞松动。上述技术方案包括，如图1所示，当智能台灯摄像头拍摄聚焦时，学生可以操作2-灯光调节开关进行灯光强度调节，同时在使用的过程中，通过此旋钮可以调节到任意想要得光强度。进一步的，学生拍摄完图片后，如图2所示，学生可以在台灯底座13-右按钮区根据自身本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于台灯的智能作业系统，其特征包含双摄像头对学生桌面作业区域和学生身体特征的图像抓取，图像的传输和存储，台灯智能AI问答系统；台灯智能AI问答系统包含学生语音问答模块、台灯中央处理器、智能作业台灯数据库、智能作业台灯云端、台灯智能AI、问答匹配单元、问答匹配单元、台灯显示单元；学生语音问答模块包括对学生提问的问题语音识别，及关键字词特征识别，该模块用于学生遇到问题时，在向台灯智能AI寻求帮助时使用;台灯中央处理器用于语音识别的特征计算，其特征还包括双摄像头抓取的图像计算和处理，以及学生将这些图像通过无线网络或者蓝牙传送至家长或者老师的手机、PC终端;智能作业台灯数据库包含学生在桌面前拍摄的作业图像，摄像头实时拍摄的学生坐姿等图像，学生家长或者老师远程传输过来的图像或者视频等，还包括系统存储的学生作业题库;智能作业台灯云端用于链接互联网服务器，在线搜索外网能链接的关键字词，在外网搜索学生提出的问题的答案;台灯智能AI包含一个虚拟的问答机器人，其以一定的动画形象出现在台灯的显示屏上面，学生可以在显示屏上与台灯智能AI进行互动，进行答疑，其特征包含，对于学生的问题，向上述智能作业台灯数据库和智能作业台灯云端搜索问题答案;问答匹配单元，其特征包含台灯智能AI搜索到的答案信息和反馈的信息进行匹配，反馈信息包含语音播报答案或者输出银屏、视频、文字等信息;台灯显示单元用于台灯智能AI反馈的问答信息，显示孩子在台灯下录制的难题视频或者图像，也包括学生家长或者老师反馈的图像信息，以及整个系统操作的控制界面。...

【技术特征摘要】
1.一种基于台灯的智能作业系统，其特征包含双摄像头对学生桌面作业区域和学生身体特征的图像抓取，图像的传输和存储，台灯智能AI问答系统；台灯智能AI问答系统包含学生语音问答模块、台灯中央处理器、智能作业台灯数据库、智能作业台灯云端、台灯智能AI、问答匹配单元、问答匹配单元、台灯显示单元；学生语音问答模块包括对学生提问的问题语音识别，及关键字词特征识别，该模块用于学生遇到问题时，在向台灯智能AI寻求帮助时使用;台灯中央处理器用于语音识别的特征计算，其特征还包括双摄像头抓取的图像计算和处理，以及学生将这些图像通过无线网络或者蓝牙传送至家长或者老师的手机、PC终端;智能作业台灯数据库包含学生在桌面前拍摄的作业图像，摄像头实时拍摄的学生坐姿等图像，学生家长或者老师远程传输过来的图像或者视频等，还包括系统存储的学生作业题库;智能作业台灯云端用于链接互联网服务器，在线搜索外网能链接的关键字词，在外网搜索学生提出的问题的答案;台灯智能AI包含一个虚拟的问答机器人，其以一定的动画形象出现在台灯的显示屏上面，学生可以在显示屏上与台灯智能AI进行互动，进行答疑，其特征包含，对于学生的问题，向上述智能作业台灯数据库和智能作业台灯云端搜索问题答案;问答匹配单元，其特征包含台灯智能AI搜索到的答案信息和反馈的信息进行匹配，反馈信息包含语音播报答案或者输出银屏、视频、文字等信息;台灯显示单元用于台灯智能AI反馈的问答信息，显示孩子在台灯下录制的难题视频或者图像，也包括学生家长或者老师反馈的图像信息，以及整个系统操作的控制界面。2.一种基于台灯的智...

【专利技术属性】
技术研发人员：李建国，
申请(专利权)人：深圳市致善教育科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44